boost bind使用指南

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bind – boost


头文件: boost/bind.hpp



bind

是一组重载的函数模板.



用来向一个函数(或函数对象)绑定某些参数.

bind的返回值是一个函数对象.


它的源文件太长了. 看不下去. 这里只记下它的用法:


9.1 对于普通函数


假如有函数 fun() 如下:


void fun(int x, int y)

{


cout << x << “, ” << y << endl;

}

现在我们看看怎么用bind 向其绑定参数.


对于像 fun 这样的普通函数. 若fun 有n个参数. 则 bind 需要 n+1 个参数: 原始函数的地址 以及 n个要绑定的参数.



第1种用法:


向原始函数 fun 绑定所有的参数

boost::bind(&fun, 3, 4)     // bind的实参表依次为: 要绑定的函数的地址, 绑定到fun的第一个参数值, 第二个参数值…

// fun有多少个参数, 这里就要提供多少个.

表示将 3 和 4 作为参数绑定到 fun 函数.

因为绑定了所有的参数. 现在我们调用bind所返回的函数对象:




boost::bind(&fun, 3, 4)( );  //无参数.


就会输出 3, 4



第2种用法:


向原始函数 fun 绑定一部分参数

boost::bind(&fun, 3, _1)    // bind的实参表依次还是: 要绑定的函数的地址, 要绑定到fun的第一个参数值, 然后注意

// 因为我们不打算向fun绑定第2个参数(即我们希望在调用返回的Functor时再指定这个参数的值)

// 所以这里使用 _1 来占位. 这里的 _1 代表该新函数对象被调用时. 实参表的第1个参数.

// 同理下边还会用到 _2 _3 这样的占位符.

这里只为fun绑定了第一个参数3. 所以在调用bind返回的函数对象时. 需要:


boost::bind(&fun, 3, _1)(4);  //这个4 会代替 _1 占位符.


输出 3, 4

同理 boost::bind(&fun, _1, 3)(4);

输出 4, 3



第3种用法:


不向 fun 绑定任何参数

boost::bind(&fun, _1, _2)   // _1 _2 都是占位符. 上边已经说过了.

所以它就是 将新函数对象在调用时的实参表的第1个参数和第2个参数 绑定到fun函数.




boost::bind(&fun, _1, _2)(3, 4);    // 3将代替_1占位符, 4将代替_2占位符.


输出 3, 4




同理 boost::bind(&fun, _2, _1)(3, 4);   // 3将代替_1占位符, 4将代替_2占位符.


会输出 4, 3

同理 boost::bind(&fun, _1, _1)(3);     // 3将代替_1占位符

会输出 3, 3


对于普通函数就这些.

对于函数对象

. 如:

struct Func {


void operator()(int x) {


cout << x << endl;

}

} f;




绑定的时候可能要指出返回值的类型:



boost::bind<

void

>(f, 3)();

//指出返回值的类型 void


9.2 对于非静态成员函数


假如有:

struct A {



void func(int x, int y)

{


cout << x << “,” << y << endl;

}

};

A a;

A* pa = new A; //指针

boost::shared_ptr<A> ptr_a(pa);  //智能指针.

现在



要向像 A::func 这样的非静态成员函数绑定.

若A::func有n个参数, 则 bind 要有 n+2 个参数: 指向成员函数fun的指针, 绑定到this的对象, n个参数.


如:


boost::bind(&A::func,

a

, 3, 4)();

//输出 3, 4


boost::bind(&A::func,

pa

, 3, 4)();

//输出 3, 4


boost::bind(&A::func,

ptr_a

, 3, 4)();

//输出 3, 4

同样可以用 _1 这样的占位符. 如:

boost::bind(&A::func, _1, 3, 4)(ptr_a);//输出 3, 4



可以看出. 不论传递给bind 的第2个参数是 对象. 对象指针. 还是智能指针. bind函数都能够正常工作.



9.3 bind嵌套


有个类如下. 记录人的信息:

class Personal_info {


string name_;

int age_;

public:

int get_age();

string name();

};


vector<Personal_info> vec;



现在要对 vec 排序. 可以用 bind 函数做一个比较谓词

std::sort(

vec.begin(),

vec.end(),

boost::bind(

std::less<int>(),

boost::bind(&personal_info::age,_1),     //_1 占位符是 sort 中调用比较函数时的第一个参数.

boost::bind(&personal_info::age,_2)));   //_2 占位符是 sort 中调用比较函数时的第二个参数.



9.4 函数组合


假如有:

vector<int> ints;



想用 std::count_if() 来求ints中有多少是 >5 且 <=10 的. 这在常规代码中通常就要写一个函数来实现这个谓词:

if (i>5 && i<=10) …

现在用bind则可以:

std::count_if(

ints.begin(),  ints.end(),

boost::bind(

std::logical_and<bool>(),

boost::bind(std::greater<int>(),_1,5),

boost::bind(std::less_equal<int>(),_1,10)));



9.5 绑定到成员变量


有:

map<int, string> my_map;

my_map[0]=”Boost”;my_map[1]=”Bind”;

现在要输出所有元素的 second 成员. 也就是输出这些字符串. 其中的打印函数如下:

void print_string(const string& s) {

std::cout << s << ‘/n’;

}

则可以:

for_each(

my_map.begin(),

my_map.end(),

boost::bind(

&print_string,

boost::bind(&std::map<int,std::string>::value_type::second,_1)

)

);

汗… 看不懂bind的源码. 也不知是如何实现这些功能的. 只能等<<boost源码剖析>>出来了.




注意:


(以下补于08年6月3日)


boost::bind() 返回的函数对象


会保存要绑定的实参. 而且总是拷贝一份以

值的方式

保存

..

这主要是考虑到被绑定的实参的生命期.

但这并不总是我们期望的. 例如有时我们希望它保存指针或引用:

有函数:

void f(int & x) { ++x; }

然后:

int n = 0;

bind(&f, n)();    //我们希望 n==1 . 但实际上没有这样…

要避免这种对象复制.  而



要bind得到的函数对象保存实参的引用语义. 可以:


使用 boost::

ref

()  或 boost::

cref

() 如

bind(&f,

ref(n)

)();        //OK,  执行后 n==1

如果是绑定一个对象到它的成员函数上. 如:

A a;

bind(&A::fun,

a

);       //则保存的是 a对象的拷贝.

要避免这种拷贝. 除了上面提到的 ref() 外, 也可以:

bind(&A::fun,

&a

);      //用指针.  反正用对象和用指针都可以. 而用指针可以避免对象拷贝的问题.


注意

: (以下补于6月10日)

bind () 的第一个参数——被绑定函数——是不被求值的. 如下例:

typedef void (*pf)(int);

std::vector<pf> v;  //v中有一些函数指针.


std::for_each(v.begin(), v.end(),

bind(_1, 5)

);




//想实现 _1(5);  这样的调用. 但这样不行!




正确的做法是借助

boost::apply

模板(来自boost/bind/apply.hpp).


apply也是一个函数对象. 它的作用如下:

apply<void> a;   //模板参数为函数对象的返回值类型.

a(x);       //相当于调用 x();

a(x, y);    //相当于调用  x(y);

a(x, y, z);  //相当于调用 x(y, z);

所以错误的bind应该写为:


std::for_each(v.begin(), v.end(), bind(apply<void>(), _1, 5));