可以比较两个函子是否相等吗？

Question

有没有办法让接收两个函子作为参数的方法找出它们是否指向同一个函数？具体来说，有一个这样的结构：

struct FSMAction {
    void action1() const { std::cout << "Action1 called." << std::endl; }
    void action2() const { std::cout << "Action2 called." << std::endl; }
    void action3() const { std::cout << "Action3 called." << std::endl; }

private:
    // Maybe some object-specific stuff.
};

还有这样的方法：

bool actionsEqual(
    const std::function<void(const FSMAction&)>& action1, 
    const std::function<void(const FSMAction&)>& action2)
{
    // Some code.
}

是否有“一些代码”将返回 true 仅用于：

actionsEqual(&FSMAction::action1, &FSMAction::action1)

但不适用于：

actionsEqual(&FSMAction::action1, &FSMAction::action2)

也许这个问题没有任何意义（第一个线索是互联网上似乎没有关于它的任何内容......）。如果是这样，您能否给出提示，为什么以及是否有办法完成“类似”的事情？ （基本上，我希望有一组只有上述意义上的“独特”项目的回调。）

Answer 1

原始函数最终是一个指针。你可以dig it out 或std::function 与std::function::target，然后它只是void* 的比较。

Answer 2

按照 Michael Chourdakis 的回答中的建议直接使用 std::function::target<T>() 是有问题的，因为要使用它，您必须知道存储在 std::function 中的实际类型：

返回值

如果为target_type() == typeid(T)，则为指向存储函数的指针，否则为空指针。

例如通过使用T = void (A::*)() const，您将自己限制为仅使用class FSMAction 的void() const 成员函数。此时std::function 开始不比普通的成员函数指针好。

---

我建议为 std::function 编写一个包装器，使用类型擦除实现 == / !=。这是一个最小的实现：

#include <functional>
#include <iostream>
#include <utility>

template <typename T>
class FancyFunction;

template <typename ReturnType, typename ...ParamTypes>
class FancyFunction<ReturnType(ParamTypes...)>
{
    using func_t = std::function<ReturnType(ParamTypes...)>;
    func_t func;
    bool (*eq)(const func_t &, const func_t &) = 0;

  public:
    FancyFunction(decltype(nullptr) = nullptr) {}

    template <typename T>
    FancyFunction(T &&obj)
    {
        func = std::forward<T>(obj);    
        eq = [](const func_t &a, const func_t &b)
        {
            return *a.template target<T>() ==
                   *b.template target<T>();
        };
    }

    explicit operator bool() const
    {
        return bool(func);
    }

    ReturnType operator()(ParamTypes ... params) const
    {
        return func(std::forward<ParamTypes>(params)...);
    }

    bool operator==(const FancyFunction &other) const
    {
        if (func.target_type() != other.func.target_type())
            return 0;
            
        if (!eq)
            return 1;
        
        return eq(func, other.func);
    }
    
    bool operator!=(const FancyFunction &other) const
    {
        return !operator==(other);
    }
};


struct A
{
    void foo() {}
    void bar() {}
};

int main()
{
    FancyFunction<void(A &)> f1(&A::foo), f2(&A::foo), f3(&A::bar);
    std::cout << (f1 == f2) << '\n';
    std::cout << (f1 == f3) << '\n';
}

Try it live