Question

我正在尝试将std::function与std::bind结合使用，但我遇到了一些问题。

这有效：

#include <functional>
#include <iostream>

void print() {
    std::cout << 2;
}

int main() {
    std::function<void ()> foo = print;
    (*foo.target<void (*)()>())(); //prints 3
}

这会在main的第二行崩溃：

#include <functional>
#include <iostream>

void print (int i) {
    std::cout << i;
}

int main() {
    std::function<void ()> foo = std::bind (print, 2);
    (*foo.target<void (*)()>())();
}

我真的持有std::function<void ()>并且需要能够返回该功能;不只是打电话给它。我希望用法是这样的：

#include <functional>
#include <iostream>

void print (int i) {
    std::cout << i;
}

int main() {
    Container c (std::bind (print, 2));

    //I would expect the original
    c.func() (3); //prints 3

    if (c.func() == print) /* this is what I'm mostly getting at */
}

有没有办法让原始函数返回它，或者替代？它也与返回类型有冲突，因为void (*)()非常匹配绑定签名。

Answer 1

这是不可能的。 std::function存在的全部原因是函数指针可怕地吸吮，并且永远不应该被任何人使用，除了注定了地狱的燃烧标准 C互操作的注定灵魂之外，因为他们无法处理状态函数。

在一般情况下，std::function<void()>无法转换为void(*)()。这在第一个示例中起作用的唯一原因是因为发生原来是void(*)()。

Answer 2

这可以使用一点模板元编程来实现。我最近在编写围绕OpenGL GLUT的通用C ++包装器时使用了它（它依赖于回调函数指针）。方法：

实例化单例模板类型的实例。
将std :: function存储为单例实例的成员
通过静态成员函数调用你的std :: function（静态成员函数和自由函数具有相同的类型，所以“invoke”函数可以用作自由函数指针）

在C++11 on GCC 4.8下测试。

#include <unistd.h>
#include <thread>
#include <chrono>
#include <mutex>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <cmath>

template <const size_t _UniqueId, typename _Res, typename... _ArgTypes>
struct fun_ptr_helper
{
public:
    typedef std::function<_Res(_ArgTypes...)> function_type;

    static void bind(function_type&& f)
    { instance().fn_.swap(f); }

    static void bind(const function_type& f)
    { instance().fn_=f; }

    static _Res invoke(_ArgTypes... args)
    { return instance().fn_(args...); }

    typedef decltype(&fun_ptr_helper::invoke) pointer_type;
    static pointer_type ptr()
    { return &invoke; }

private:
    static fun_ptr_helper& instance()
    {
        static fun_ptr_helper inst_;
        return inst_;
    }

    fun_ptr_helper() {}

    function_type fn_;
};

template <const size_t _UniqueId, typename _Res, typename... _ArgTypes>
typename fun_ptr_helper<_UniqueId, _Res, _ArgTypes...>::pointer_type
get_fn_ptr(const std::function<_Res(_ArgTypes...)>& f)
{
    fun_ptr_helper<_UniqueId, _Res, _ArgTypes...>::bind(f);
    return fun_ptr_helper<_UniqueId, _Res, _ArgTypes...>::ptr();
}

template<typename T>
std::function<typename std::enable_if<std::is_function<T>::value, T>::type>
make_function(T *t)
{
    return {t};
}

int main()
{
    std::cout << (void*)get_fn_ptr<0>(make_function(::sin))<<std::endl;
    return 0;
}

Answer 3

您无法从std::function中获取函数指针，因为甚至可能没有。它可以是成员函数指针，也可以是实现operator()的对象。

Answer 4

这是不可能的一般，但大多数 C API 都有一个“上下文”指针，您可以与 C 函数指针一起传递。所以对于互操作，你可以用这样的东西包装它（假设 API 首先传递这个“上下文”参数）：

template <class R, class... Args>
struct CFunctionPointer
{
    std::function<R(Args...)> func;

    static R callback(void* context, Args... args)
    {
        const CFunctionPointer* unpackedThis = reinterpret_cast<const CFunctionPointer*>(context);
        return unpackedThis->func(std::forward<Args>(args)...);
    }
};

然后会像这样调用：

auto callable = CFunctionPointer<void, const uint8_t*, const uint8_t*>{ [](const uint8_t* begin, const uint8_t* end) { std::cout << "Hello world\n"; } };
cfunc(..., &callable, &callable.callback);

遗憾地将参数类型复制了两次。

使用std :: bind时从std :: function获取函数指针

4 个答案: