为什么要使用 mem_fn？答案

【问题标题】：Why use mem_fn?为什么要使用 mem_fn？
【发布时间】：2016-09-12 13:46:46
【问题描述】：

我很困惑为什么需要std::mem_fn。

我有一个函数，它接受任何可调用（lambda、函数指针等），并将其绑定到一个参数。

例如：

template<class T>
void Class::DoBinding(T callable) {
  m_callable = std::bind(callable, _1, 4);
}
//somewhere else
Item item;
m_callable(item);

我见过的所有代码示例：

//some defined member function
Item::Foo(int n);

DoBinding(std::mem_fn(&Item::Foo));

为什么不能简单：

DoBinding(&Item::Foo);

似乎后者无需使用std::mem_fn即可调用，那么为什么需要它呢？

【问题讨论】：

不，你不需要mem_fn。你确实需要它来做其他事情。
您永远不应该将未知类型的值传递给std::bind。如果该类型本身是一个绑定表达式，那么该行为就会令人惊讶。换句话说，std::bind 应该用在叶代码中，而不是在通用代码中。
使用 lambda 代替 std::bind 怎么样？我觉得语法更清晰，当你开始使用 C++14 时，它应该涵盖所有（几乎所有？）与 bind 相同的用例
@AndyG 除了“几乎所有”实际上并没有涵盖 OP 询问的情况。
@Barry：但它应该使用 C++14，不是吗？我意识到标签是 C++11，所以也许评论有点误导。

标签： c++ c++11 stdbind

【解决方案1】：

这是因为需要UnaryFunction 或BinaryFunction 的通用代码将使用常规调用语法直接调用它。因此，要选择像for_each 这样的任意算法，它很可能被实现为：

template<class InputIt, class UnaryFunction>
UnaryFunction for_each(InputIt first, InputIt last, UnaryFunction f)
{
    for (; first != last; ++first) {
        f(*first); // <== N.B. f(*first)
    }
    return f;
}

如果您用&Item::Foo 调用for_each()，代码会尝试调用(&Item::Foo)(x)，这是不正确的，因为对于指向成员的指针，您必须编写(x.*&Item::Foo)()。 mem_fn 旨在解决的语法差异是：mem_fn 处理指向成员的指针的调用语法，因此您可以使用指向成员以及函数和函数对象的所有算法。你不能拥有for_each(v.begin(), v.end(), &Item::Foo)，但你可以拥有for_each(v.begin(), v.end(), mem_fn(&Item::Foo))。

这在std::bind()（和std::thread 和std::function 和...）中工作得很好，因为它们都对指向成员的指针分别进行了显式处理。而且由于DoBinding() 本身调用std::bind()，所以std::mem_fn 没有理由在这种情况下。

is 提出了消除这种句法差异的建议：P0312。它并不顺利。

【讨论】：

这个提议好像已经死了：quora.com/…

【解决方案2】：

这通常是因为写DoBinding(std::mem_fn(&Item::Foo)) 的人不知道DoBinding 可以直接获取成员指针。

记住：std::sort(..., &Item::Foo) 将失败，因为sort 期望该值是可直接调用的函数对象。而成员指针不是。实际上，当给定成员指针而不是直接可调用类型时，几乎 C++ 标准库中的每个算法都会失败。您的DoBinding 仅在您使用std::bind 时才有效，它对成员指针有特殊的重载。 DoBinding 的调用者不一定知道你正在这样做。

大多数通过模板参数获取可调用对象的代码都会在成员指针上阻塞。所以为了安全起见，我们不会将成员指针作为可以直接调用的对象传递；用mem_fn把它变成这样一个对象。

【讨论】：