将参数传递给 std::function 以获取函数向量的问题答案

【问题标题】：Issue in passing argument to std::function for vector of functions将参数传递给 std::function 以获取函数向量的问题
【发布时间】：2015-11-25 03:45:51
【问题描述】：

我正在尝试创建一个 std::function 向量，然后将该向量传递给一个函数。我还需要将参数传递给函数对象，所以我使用的是 std::bind。代码如下：

#include <functional>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

using namespace std;

void execute(vector<function<void (int)>>& fs) {
    for (auto& f : fs) 
        f();
}

void func(int k) {
    cout << "In func " << k << endl;
}

int main()
{
    int i = 1;
    vector<function<void (int)>> x;
    auto f1 = bind(func, i);
    //f1(); // this does call intended function
    x.push_back(f1);

    execute(x);
}

但这会产生以下错误：

function_tmpl.cpp：在函数‘void execute(std::vector >&)’中： function_tmpl.cpp:14:5: 错误: 不匹配调用‘(std::function) ()’ F（）; ^ 在 function_tmpl.cpp:1:0 包含的文件中： /usr/lib/gcc/x86_64-pc-cygwin/4.9.2/include/c++/functional:2142:11：注意：候选人是：类函数 ^ /usr/lib/gcc/x86_64-pc-cygwin/4.9.2/include/c++/functional:2434:5: 注意：_Res std::function::operator()(_ArgTypes ...) const [with _Res =空白; _ArgTypes = {int}] 功能：： ^ /usr/lib/gcc/x86_64-pc-cygwin/4.9.2/include/c++/functional:2434:5：注意：候选人需要 1 个参数，提供 0

如果我在 main() 中调用 f()，则可以正常工作，这意味着该函数已与参数绑定，但是当作为参数传递给另一个函数时它不起作用

【问题讨论】：

function<void (int)> 只接受带有int 的函数。调用f() 缺少int。将其更改为 function<void()> 或使用 f(0)。
@nwp，std::bind 不会将参数绑定到函数对象吗？
可以，但function<void (int)> 仍然需要int。将int 绑定到函数后，绑定的函数不再需要int，因此它现在具有签名function<void()>。
@nwp 那么在这种情况下如何传递参数？将其更改为function<void()> 不允许传递有界函数，f(0) 将无法达到目的？
将int 绑定到函数时传递参数。如果您不知道绑定时函数应该具有的参数，则不应该绑定它，请返回function<void(int)>，并将参数的vector<int> 传递给execute，然后执行fs[i](arguments[i]) 之类的操作。

标签： c++11 vector arguments std-function stdbind

【解决方案1】：

您正在使用带有单个 int 参数的 void 函数向量：vector<function<void (int)>>，但实际上您正在推送 void(void) 函数。您需要做的就是将向量的元素类型更改为vector<function<void (void)>>。 Bind 的工作原理大致如下：

给定：

void f1(int i) { printf("%d", i); }

bind(f1, 1) 返回一个新函数f2：

void f2() 
{
    f1(1);
}

并且由于您正在推送f2，因此向量应该存储void(void) 函数。

【讨论】：

@perreal 我不是在推动void(void) 函数。该函数绑定到 int 参数：auto f1 = bind(func, i);
正确，但向量的元素类型不正确，因为您正在推送不带参数的绑定函数。所以你推送的函数的类型与原始函数不同。
@perreal 可能是我遗漏了一些东西，但是绑定的函数，即 func，需要一个参数吗？
@perreal +1 用于编辑中的绑定说明。这带来了清晰。好消息是我能够将仿函数和 lambda 函数也推送到同一个向量中。

【解决方案2】：

绑定后，函数的类型变成了void()。所以把vector的类型改成vector<function<void ()>>就行了。

#include <functional>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

using namespace std;

void execute(vector<function<void ()>>& fs) {
    for (auto& f : fs) 
        f();
}

void func(int k) {
    cout << "In func " << k << endl;
}

int main()
{
    int i = 1;
    vector<function<void ()>> x;
    auto f1 = bind(func, i);
    x.push_back(f1);

    execute(x);
}

结果：

In func 1

LIVE

【讨论】：

【解决方案3】：

std::bind 的返回类型未指定。因此，您不能指望std::bind 返回与std::function<void(int)> 相同类型的变量。使用decltype 和模板来解析。

Here is an example

#include <functional>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;

template <typename T>
void execute(vector<T>& fs) {
    for (auto& f : fs) 
        f();
}

void func(int k) {
    cout << "In func " << k << endl;
}

int main()
{
    int i = 1;
    auto f1 = bind(func, i);
    vector<decltype(f1)> x; //deduce type of f1
    x.push_back(f1);
    execute(x);
}

【讨论】：

Q1 这解决了传递参数的一个问题。但是，我只是不想在向量中推送普通函数，我也想推送仿函数和 lambda 函数。所以我不能使用 decltype 来获取类型。如何解决这个问题？
查看@songyuanyao 的回答，了解如何使用模板实现这一目标。示例：coliru.stacked-crooked.com/a/df682223032a9ec9
或者你想写“没有”模板？
是的，没有模板。

【解决方案4】：

f 是类型函数& 因此编译器希望您提供一个参数，如下所示： f(1)

【讨论】：

@ZunTzu，std::bind 不会将参数绑定到函数对象吗？
f1 是这样，但 f 不是这样，它被静态定义为带一个参数。