std::function 与函数指针：什么时候应该在 C 中选择每个函数？

C 中的 std::function 与函数指针：选择哪个以及何时选择？

当涉及到在 C 中定义回调函数时，您有两个主要选项：C 风格函数指针和 std::function。这种选择可以显着影响代码的功能和效率。

C 风格函数指针

函数指针已经存在很长时间并且仍然被广泛使用。它们提供了存储指向函数的指针的简单性：

void (*callbackFunc)(int);

但是，它们有一个显着的限制：

缺乏上下文捕获：函数指针不能保留父函数的上下文（例如，捕获的变量）。这意味着您无法轻松传递 lambda 函数或调用对象的成员函数作为回调。

std::function

std::function （在 C 11 中引入）是旨在克服这些限制。它提供了一种类型安全、通用的方式来存储和传递函数：

std::function< void(int) > callbackFunc;

std::function 的优点：

• Context捕获：std::function 可以捕获父函数的上下文，从而可以使用 lambda 或成员函数指针。
• 存储：std::function 可以存储在数据成员，使其适合回调注册和持久函数存储。
• 通用兼容性：它适用于所有可调用对象，包括函数指针、函子和 lambda。

std::function 的缺点：

• 调用开销：与直接函数调用相比，调用 std::function 会产生轻微的性能开销.
• 非内联：与直接函数调用不同，默认情况下对 std::function 的调用不是内联的。

模板参数

第三种选择，特别适合小型函数，是使用可调用对象类型的模板参数：

template <typename CallbackFunction>
void myFunction(..., CallbackFunction && callback) {
    ...
    callback(...);
    ...
}

模板参数的优点：

• 内联：对回调函数的调用是内联的，提高性能。
• 上下文捕获：也允许捕获上下文.

模板参数的缺点：

• 标头实现要求：包含模板参数的函数必须实现在标头中以支持完整类型信息。

汇总表

总而言之，下表概述了这些选项之间的主要区别：

Feature	Function Pointer	std::function	Template Parameter
Context Capture	No	Yes	Yes
Call Overhead	No	Yes	No
Inlining	No	No	Yes
Class Member Storage	Yes	Yes	No
C 11 Support	Yes	No	Yes
Readability	Less Readable	More Readable	Somewhat Readable

大多数情况下，除非您对函数指针或模板参数有特定要求，std::function 是首选，因为它具有灵活性、上下文捕获功能和通用兼容性。

以上是std::function 与函数指针：什么时候应该在 C 中选择每个函数？的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！