std::function 정리

1. std::function 개요

기존 함수포인터의 개념을 확장한 것이다. c++11이후부터는 callable target이 아래와 같이 다양해졌다.

따라서 기존 함수포인터만으로는 이를 cover할 수 없고, 보다 일반화된 개념이 필요해지면서

std::function이 새롭게 나온 것이다.

std::function이 처리할 수 있는 callable target은 아래와 같다.

• function (일반함수)
• lambda expression
• bind expression
• function object (함수 객체)
• class 내의 맴버함수 및 맴버 변수

2. usage

선언하고 사용하는 방법에 대해서 아래와 같이 정리한다.

#include <functional>

 

std::function<리턴타입(입력 파라미터들)> 변수

void print(int a, int b);

ex) std::function<void(int, int)> fp = print;

 

3. 테스트 코드

각 callable target에 대한 사용법을 예제를 통해서 알아본다.

#include <iostream> #include <functional> using std::placeholders::_1; void print_number(int i) { std::cout << i << std::endl; } void print_sum(int a, int b) { std::cout << a + b << std::endl; } struct PrintNum { void operator()(int i) const { std::cout << i << std::endl; } }; struct Foo { Foo(int num) : num_(num) {} void print_add(int i) const { std::cout << num_+i << '\n'; } int num_; }; int main() { // 1. function (일반함수) std::function<void(int)> f1 = print_number; f1(10); // 10을 출력 // 2. lambda expression std::function<void(int)> f2 = [](int a){ print_number(a);}; f2(10); // 10을 출력 // 3. bind expression std::function<void(int)> f3 = std::bind(print_sum, 10, _1); f3(20); // a = 10, b = 20, a + b = 30출력 // 4. function object std::function<void(int)> f4 = PrintNum(); // 생성자호출로 함수객체 생성 f4(10); // 10 출력, 생성된 함수객체의 operator()를 호출 // 5. 객체의 맴버함수 // 반드시 생성된 객체가 있어야 사용할 수 있다. const Foo foo(10); // const 맴버함수를 호출하려고 하니, const로 객체 생성 // Foo foo(10); 의 경우로 만들때, 맴버함수의 const를 제거해야 한다. std::function<void(const Foo&, int)> f5 = &Foo::print_add; f5(foo, 10); // 20 출력 // 6.1. bind + 맴버함수 경우, 생성된 객체를 참조로 넘기는 방법 std::function<void(int)> f6 = std::bind(&Foo::print_add, &foo, _1); f6(10); // 20 출력 // 6.2. bind + 맴버함수 경우, 생성된 객체를 복사로 넘긴다. std::function<void(int)> f7 = std::bind(&Foo::print_add, foo, _1); f7(10); // 20 출력 // 6.3. 맴버변수 std::function<int(Foo const&)> f8 = &Foo::num_; std::cout << f8(foo) << std::endl; return 0; }

4. 결론

c++11 이후에서 class를 설계할 때, 기존에 함수포인터를 이용했다면 이제 std::function으로 모두

통일하는 것이 c++ 철학에 맞는 구현 방식이다.