std::function 是 C++ 中用于封装可调用对象的通用包装器,定义于 头文件中,支持普通函数、lambda 表达式、仿函数、绑定表达式及类成员函数的存储与调用,适用于回调机制、事件处理等场景,语法为 std::function,可通过赋值统一调用不同类型的可调用对象,但存在类型擦除带来的运行时开销,需注意性能影响及空目标检查。

在C++中,std::function 是一个通用的可调用对象包装器,定义在
基本语法与声明
std::function 的模板参数是一个函数类型签名,格式为 std::function。
例如:
-
std::function
可以保存接受两个 int 并返回 int 的可调用对象 -
std::function
可以保存无参无返回值的函数或 lambda
使用前需包含头文件:
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#include包装不同类型的可调用对象
std::function 能统一处理多种调用形式:
1. 普通函数
void hello() { std::cout std::functionfunc(); // 输出 Hello
2. Lambda 表达式
auto lambda = []() { std::cout std::functionfunc(); // 输出 Lambda called
3. 函数对象(仿函数)
struct Printer {void operator()() const { std::cout };
std::function
func();
4. 类成员函数
需要结合 std::bind 或使用对象实例绑定 this 指针:
struct Greeter {void greet(const std::string& name) { std::cout };
Greeter g;
std::function
func("Tom"); // 输出 Hi, Tom
实际应用场景
std::function 常用于需要传递行为的场合:
using Callback = std::functionvoid triggerEvent(Callback cb) {
if (cb) cb(42);
}
triggerEvent([](int x) { std::cout
策略模式或状态机
将不同逻辑封装为可调用对象,运行时动态切换:
std::functionoperation = [](double a, double b) { return a + b; }; // 加法
std::cout operation = [](double a, double b) { return a * b; }; // 切换为乘法
std::cout
注意事项与性能
std::function 使用类型擦除技术,内部可能涉及堆内存分配(尤其是捕获较多变量的 lambda),因此有一定运行时开销。对于性能敏感场景,应避免频繁创建和复制 std::function 对象。
检查是否包含有效目标:
std::functionif (func) {
func();
} else {
std::cout }
基本上就这些。std::function 提供了灵活而统一的方式管理可调用对象,是现代 C++ 编程中处理回调和高阶函数的重要工具。掌握它的用法能让代码更清晰、模块化更强。








