C++服軟C#系列 —— std::function
用過C#的人，一般都知道委托和事件。
如果沒有用過C#，我在這里簡單解釋一下委托，如果用過了，下面可以skip。
委托是一個(gè)方法聲明，我們知道，在C語言中，可以通過函數(shù)指針表示一個(gè)地址的CALL方法，委托在C#中也差不多是干這樣的工作。
但是委托有一些不同，主要的地方就是，在C++中，函數(shù)指針并不是“面向?qū)ο蟆钡模热?，我們有一個(gè)類CTest，類中有一個(gè)成員方法foo，此時(shí)如果我們要通過函數(shù)指針的方式來調(diào)用foo的話，因?yàn)閒oo是類CTest的成員，我們需要CTest的實(shí)例this指針。
比方說：
class?CTest
{
????public:
????????void?foo(int?i)?{}
};它的成員函數(shù)指針應(yīng)該這樣寫：
void?(CTest::*FuncFoo)(int);
如果這個(gè)成員是const修飾的，則這樣：
void?(CTest::*FuncFoo)(int)?const;
調(diào)用怎么辦呢？這樣：
CTest*?pThis?=?new...; FuncFoo?pThis_foo?=?&CTest::foo; (pThis->*pThis_foo)(123);
如果你這樣寫：
pThis->*pThis_foo(123);
是會(huì)出問題的，因?yàn)?>*這個(gè)運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)很低。。。。
如果CTest不是在HEAP上的，是在stack上的呢？
這樣：
CTest?pThis; (pThis.*pThis_foo)(123);
這些奇葩的語法，->*、.*這種神奇的運(yùn)算符真是蛋疼。
而有時(shí)候我們又無法逃避，比如啟動(dòng)線程的時(shí)候，我們一般從一個(gè)static函數(shù)通過這種sb的語法，把類this當(dāng)作參數(shù)傳過去，然后跑過去類的成員函數(shù)。
但是在C#中，委托則是面向?qū)ο蟮?，你可以用委托表示一個(gè)類實(shí)例的成員函數(shù)指針。
比如：
namespace?ConsoleApplication1
{
????public?delegate?void?CallbackFunc(int?i);
????//void?(callback*)(int?i);
????class?CNewTest
????{
????????private?static?readonly?string?_str?=?"this?CNewTest.";
????????public?void?MemberCallback(int?i)
????????{
????????????System.Diagnostics.Debug.WriteLine(i.ToString());
????????????System.Diagnostics.Debug.WriteLine(_str);
????????}
????}
????class?Program
????{
????????static?void?StaticCallback(int?i)
????????{
????????????System.Diagnostics.Debug.WriteLine(i.ToString());
????????}
????????static?void?Main(string[]?args)
????????{
????????????CallbackFunc?StaticCbF?=?new?CallbackFunc(StaticCallback);
????????????StaticCbF(123);?//Call?to?static?void?StaticCallback(int?i)
????????????CNewTest?c?=?new?CNewTest();
????????????CallbackFunc?MembCbF?=?new?CallbackFunc(c.MemberCallback);
????????????MembCbF(1234);?//Call?to?c->MemberCallback
????????????Console.ReadKey();
????????}
????}
}輸出：
123
1234
this CNewTest.
也就是，在C#中，只要方法適應(yīng)委托聲明，那都可以call過去，C#為我們自動(dòng)隱藏了this指針。
所以，就在C#中誕生了事件，一個(gè)提供者對(duì)象通過定義一個(gè)委托，然后把委托聲明為事件，此時(shí)其他監(jiān)聽者對(duì)象就可以把這個(gè)事件跟自己的成員函數(shù)掛鉤上來，然后等待提供者在需要的時(shí)候調(diào)用這個(gè)委托，則調(diào)用到了成員函數(shù)，就是觸發(fā)了事件。
為什么聲明為事件，直接暴露委托不是可以了么？
這是一個(gè)邏輯問題，如果直接暴露委托，那訂閱者是可以主動(dòng)觸發(fā)委托的，訂閱者可以是主動(dòng)的，還“訂閱”個(gè)屁啊。
如果用事件，則訂閱者只能等待提供者來觸發(fā)委托，此時(shí)訂閱者，只能是“被動(dòng)”的。
這個(gè)概念，用C++的來理解，也就是：
類A有一個(gè)public的ptr、ptr_this，此ptr保存了一個(gè)成員函數(shù)指針，ptr_this保存ptr的類實(shí)例。
類B把這個(gè)ptr改成他自己的，ptr_this改成它的this，適應(yīng)這個(gè)成員函數(shù)指針的聲明。
類A在某些工作搞定后，檢查一下ptr != nullptr，然后call這個(gè)ptr，就調(diào)用到了類B的成員函數(shù)。
但是C++做這些有天然的不足，ptr不是nullptr倒是可以，但是可能類B早被delete了，但是存儲(chǔ)在你類A的ptr依然不是nullptr，你call直接掛，當(dāng)然用C11的shared_ptr、weak_ptr這種東西，倒是也是一個(gè)解決方案，不過總的來說，就是不爽，這得多麻煩？
也就是C++，我們還是難以跳出手動(dòng)管理內(nèi)存這個(gè)圈子。
C#的GC自動(dòng)管理則完全通殺這些問題。
還有一個(gè)就是，C#中，委托是一個(gè)多播的實(shí)現(xiàn)，比如：
????????static?void?Main(string[]?args)
????????{
????????????//CallbackFunc?StaticCbF?=?new?CallbackFunc(StaticCallback);
????????????//StaticCbF(123);?//Call?to?static?void?StaticCallback(int?i)
????????????//CNewTest?c?=?new?CNewTest();
????????????//CallbackFunc?MembCbF?=?new?CallbackFunc(c.MemberCallback);
????????????//MembCbF(1234);?//Call?to?c->MemberCallback
????????????CallbackFunc?cbF?=?new?CallbackFunc(StaticCallback);
????????????CNewTest?c?=?new?CNewTest();
????????????cbF?+=?c.MemberCallback;
????????????cbF(123);
????????????Console.ReadKey();
????????}輸出：
123
123
this CNewTest.
簡單的說，就是cbF這個(gè)玩意兒里面，有一個(gè)泛型的List。。。。在Call的時(shí)候，是跑表來一個(gè)個(gè)call的，十分方便。
說白了，委托就是一個(gè)【方法的接口】，只要方法對(duì)就行，安全又舒服。
于是委托+事件這種多播實(shí)現(xiàn)，就能很好的做出一個(gè)觀察者模式。
那么多弊端出來了，C11委員會(huì)也發(fā)現(xiàn)了這些問題，就加入了一個(gè)std::function，這個(gè)東西呢，說簡單了，它就是差不多用來實(shí)現(xiàn)委托的功能的（不是實(shí)現(xiàn)事件哦）。
還是回到上面那個(gè)C#寫的ConsoleApplication1，我們用std::function重來一遍。
（編譯環(huán)境為VS2013，Windows SDK。）
使用std::function前，需要包含#include
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