C++11中的std::bind的作用

std::bind 概述

std::bind 是 C++ 标准库中的一个函数适配器，位于 <functional> 头文件中。它允许你将一个可调用对象（如函数、成员函数、lambda 表达式等）与其参数绑定，生成一个新的可调用对象。

函数原型

std::bind 提供两种函数原型：

1. 通用模板形式，不指定返回类型：

   template< class F, class... Args >
   /* unspecified */ bind(F&& f, Args&&... args);
   

2. 指定返回类型的形式：

   template< class R, class F, class... Args >
   /* unspecified */ bind(F&& f, Args&&... args);
   

功能

std::bind 返回一个基于 f 的函数对象，其参数 args 可以是值、引用或占位符（如 _1, _2, ..., _9）。

示例

1. 绑定普通函数

#include <iostream>
#include <functional>int add(int a, int b) { return a + b; }
auto adder = std::bind(add, std::placeholders::_1, 5);
std::cout << adder(10) << std::endl; // 输出 15

这里，add 是一个普通函数，我们使用占位符 _1 来表示第一个参数将在调用时提供，第二个参数被绑定为 5。

2. 绑定成员函数

#include <iostream>
#include <functional>class Counter {
public:int count = 0;void increment(int amount) { count += amount; }
};int main() {Counter counter;auto incrementCounter = std::bind(&Counter::increment, &counter, std::placeholders::_1);incrementCounter(3); // counter.count 现在是 3incrementCounter(7); // counter.count 现在是 10std::cout << counter.count << std::endl; // 输出 10return 0;
}

这里，我们绑定了 Counter 类的成员函数 increment。注意，成员函数指针需要显式指定。

3. 绑定引用参数

默认情况下，std::bind 会拷贝非占位符参数到返回的可调用对象中。但是，有时我们希望以引用方式传递参数。

#include <iostream>
#include <functional>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <sstream>void appendText(std::ostringstream& os, const std::string& text) {os << text;
}int main() {std::vector<std::string> items = {"apple", "banana", "cherry"};std::ostringstream os;std::for_each(items.begin(), items.end(), std::bind(appendText, std::ref(os), std::placeholders::_1));std::cout << os.str() << std::endl; // 输出 "applebananacherry"return 0;
}

在这个例子中，我们使用 std::ref 来确保 ostringstream 对象以引用方式传递，避免不必要的拷贝。