C++可调用对象与函数表

2024-03-03 15:06:04

c++的可调用对象有

函数
函数指针
lambda表达式
bind的对象
重载了函数调用运算符的类

如何调用？

函数调用

void afuncToCall()

{

    cout << "call me"<<"\n";

}

//1.call function

    afuncToCall();

函数指针调用

void func(int i){

    cout << "a function called by function pointer i= "<<i<<"\n";

}

//声明一个函数指针

void(*f)(int i);

//对函数指针赋值

f=func;

//调用指针函数

f(5);

或者使用typedef缩写函数指针

//function pointer

typedef  void(*AbleCallFuncP)(int i) ;

//2.function pointer

AbleCallFuncP callFuncPointer= func;

callFuncPointer(5);

lambda表达式调用

auto flambda = [](int i){

    cout << "lambda i is " << i << "\n";

};

flambda(7);

bind的对象

#include <functional>

void func(int i){

    cout << "a function called by bind object i= "<<i<<"\n";

}

auto fbind = bind(func,std::placeholders::_1);

fbind(9);

重载了函数调用运算符的类

struct callableStruct

{

    int operator()(int val){

    	return (val<0)?-val:val;

    }

};

// callableStruct callableSut;

int i = callableSut(-2);

函数表

现在，我们拥有了5种函数调用方式，那么，在一个项目里，我们很可能希望使用一个统一的函数表来管理这些函数调用对象，以上面的函数为例，我们其实拥有了5个参数为int类型的调用对象，使用map可以方便地实现函数表；

只是，问题在于，这5种可调用对象的类型是不同的，我们无法将他们使用同一种类型放入map的second字段中，于是万能的C++标准大神们发明了function类模板来解决这个问题。

罗列5种可调对象如下：

//function

void afuncToCall(int i)

{

    cout << "call me a plain functon i is "<<i <<"\n";

}

//function pointer

typedef  void(*AbleCallFuncP)(int i) ;

//called by function pointer

void func1(int i){

    cout << "a function called by function pointer i= "<<i<<"\n";

}

//called by bind

void func2(int i){

    cout << "a function called by bind i= "<<i<<"\n";

}

//callable class

struct callableStruct

{

    void  operator()(int i){

	    cout << "a function called by callableStruct i= "<<i<<"\n";

    }

};

//1.call function

	//afuncToCall();

// //2.function pointer

    AbleCallFuncP callFuncPointer= func1;

//3.lambda

    auto flambda = [](int i){

    	cout << "lambda i is " << i << "\n";

    };

//4 bind

    auto fbind = bind(func2,std::placeholders::_1);

//5.operator ()

    callableStruct callableSut;

让我们用function统一它们的类型

#include <functional>

#include <map>

#include <string>

// using std::map;

void TestCallableObj()

{

    typedef function<void(int)> FuncVI;

    typedef map<string,FuncVI> FuncAbleObjMap;

    FuncAbleObjMap callableObjMap;

    callableObjMap.insert(FuncAbleObjMap::value_type(string("plain function call"),afuncToCall));

    callableObjMap.insert(FuncAbleObjMap::value_type(string("function pointer call"),callFuncPointer));

    callableObjMap.insert(FuncAbleObjMap::value_type(string("lambda call"),flambda));

    callableObjMap.insert(FuncAbleObjMap::value_type(string("bind call"),fbind));

    callableObjMap.insert(FuncAbleObjMap::value_type(string("operator() call"),callableStruct()));

    callableObjMap["plain function call"](1);

    callableObjMap["function pointer call"](2);

    callableObjMap["lambda call"](3);

    callableObjMap["bind call"](4);

    callableObjMap["operator() call"](5);

}

输出结果

call me a plain functon i is 1

a function called by function pointer i= 2

lambda i is 3

a function called by bind i= 4

a function called by callableStruct i= 5

由此可见，通过function模板，我们将类型本不同的5个可调用对象打包成统一的类型，因为它们的返回值和参数类型是完全一样的。通过函数表的使用，我们可以写出封装更好的调用函数。

如果觉得这样的调用太繁琐，可以使用宏来缩写下

比如：

#define CALL1(x)  callableObjMap[#x](1);

CALL1(plain function call);

CALL1(bind call);

备注，本文没有涉及到函数成员函数和静态成员函数的调用，权当归类到函数一类了。但是其调用细节和函数还是有差异的。

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