std::bind是C++11引入的函数适配器,用于绑定可调用对象与参数生成新可调用对象,需包含<functional>头文件;通过占位符_1、_2等指定延迟传入的参数,支持参数预设、重排与重复使用;可绑定普通函数、成员函数(需传对象指针和成员函数指针)、lambda等;常用于STL算法中构造回调函数,如结合std::for_each实现固定日志级别输出;尽管lambda更简洁,std::bind在复杂参数绑定场景仍具价值。
std::bind 是 C++11 引入的一个函数适配器,用于将可调用对象(如函数、函数指针、成员函数、lambda 表达式等)与其参数进行绑定,生成一个新的可调用对象。它在需要延迟调用、参数预设或回调函数的场景中非常有用。
基本语法与头文件
使用 std::bind 需要包含头文件:
#include <functional>
其基本语法如下:
std::bind(callable, arg1, arg2, ...)
其中:
- callable:可调用对象,比如函数名、函数对象、成员函数指针等。
- arg1, arg2, …:绑定到 callable 的参数,可以是具体值,也可以是占位符(placeholder)。
占位符的使用
占位符定义在 std::placeholders
命名空间中,例如 _1
、_2
、_3
等,表示将来调用时传入的第 1、第 2、第 3 个参数。
示例:
立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;
#include <functional> #include <iostream> void print_sum(int a, int b) { std::cout << a + b << std::endl; } int main() { auto bound_func = std::bind(print_sum, _1, 10); bound_func(5); // 输出 15,相当于 print_sum(5, 10) }
这里 _1
表示调用 bound_func
时传入的第一个参数,而 10
被固定为第二个参数。
绑定成员函数
绑定类的成员函数时,第一个参数必须是对象或指向对象的指针(或引用),然后是成员函数指针,再后是参数。
示例:
立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;
#include <functional> #include <iostream> struct Calculator { int add(int a, int b) { return a + b; } }; int main() { Calculator calc; auto bound_add = std::bind(&Calculator::add, &calc, _1, _2); int result = bound_add(3, 4); // 返回 7 std::cout << result << std::endl; }
注意:&Calculator::add
是成员函数指针,std::bind(callable, arg1, arg2, ...)
0 是对象地址,_1
和 _2
对应成员函数的两个参数。
参数重排与重复使用
通过占位符,可以重新排列参数顺序,甚至重复使用同一个参数。
示例:
立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;
void print_values(int x, int y, int z) { std::cout << x << ", " << y << ", " << z << std::endl; } auto func = std::bind(print_values, _2, _1, _1); func(10, 20); // 输出:20, 10, 10
这里调用时传入 (10, 20),对应 _1=10, _2=20,最终参数顺序变为 (20, 10, 10)。
与 STL 算法结合使用
std::bind 常用于配合 STL 算法,如 std::bind(callable, arg1, arg2, ...)
3、std::bind(callable, arg1, arg2, ...)
4 等。
示例:
立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;
#include <vector> #include <algorithm> #include <functional> #include <iostream> void log(const std::string& level, const std::string& msg) { std::cout << "[" << level << "] " << msg << std::endl; } int main() { std::vector<std::string> messages = {"Error occurred", "File saved"}; auto logger = std::bind(log, "INFO", _1); std::for_each(messages.begin(), messages.end(), logger); }
输出:
[INFO] Error occurred [INFO] File saved
这里将 std::bind(callable, arg1, arg2, ...)
5 固定作为第一个参数,_1
接收容器中的每个消息。
基本上就这些。std::bind 提供了灵活的方式来封装函数调用逻辑,虽然 C++11 之后 lambda 更加简洁常用,但在某些复杂绑定场景下,std::bind 依然有其价值。掌握它有助于理解函数对象和回调机制的本质。
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