函数指针与C++函子

function pointer vs functors in C++

本文关键字:函子 C++ 指针 函数      更新时间:2023-10-16

使用函子和函数指针有什么区别。例如

  //Functor
  struct add_x
  {
    int x;
    add_x(int y):x(y){}
    int operator()(int y)
    {
       return x+y;
    }
  };
  //Function
  int (func)(int x)
  {
     return ++x;
  }
  std::vector<int> vec();
  //fill vec with 1 2 3 4 5
  int (*f)(int) = func;//Function pointer
  std::transform(vec.begin(),vec.end(),f); //approach 1
  std::transform(vec.begin(),vec.end(),add_x(1)); //approach 2

这两种方法都有效,但我相信在某些情况下,一种方法比另一种更受欢迎(或可能)。

首先,函子可以包含内部状态;该状态仅对函数对象的此调用有效。您可以向函数添加static变量,但这些变量将用于函数的任何调用。

其次,编译器可以内联调用函子;它不能对函数指针做同样的事情。这就是为什么C++ std::sort()在性能方面击败了C qsort()废话的原因。

函子甚至可以在一定程度上用于模拟lambda表达式(如果您必须在C++11/C++14之前使用较旧的编译器),因为它们可以具有单独的状态(例如作为成员变量)。

struct A {
   int x; // state member can even be made private! Instance per functor possible
   int operator()(int y) { return x+y }
};

或作为λ

auto lambda = [&x](int y) { return x+y };

函数指针只能获取参数,但无状态,除非它们访问任何全局变量(这真的很糟糕且危险)。

// global scope, anyone can accidentally manipulate and not thread-safe here, only one global instance possible!
inx x; 
int (func)(int y) { return x+y };