将另一个 class 的成员函数传递给 std::function 参数

Question

我有一个 class，其函数接受 std::function 并存储它。这部分似乎可以编译（但如果有任何问题请指出）

#include <functional>
#include <iostream>

struct worker
{
   std::function<bool(std::string)> m_callback;
   void do_work(std::function<bool(std::string)> callback)
   {
      m_callback = std::bind(callback, std::placeholders::_1);
      callback("hello world\n");
   }
};

// pretty boring class - a cut down of my actual class
struct helper
{
   worker the_worker;
   bool work_callback(std::string str)
   {
      std::cout << str << std::endl;
      return true;
   }
};

int main()
{
   helper the_helper;
   //the_helper.the_worker.do_work(std::bind(&helper::work_callback, the_helper, std::placeholders::_1));  // <---- SEGFAULT (but works in minimal example)
   the_helper.the_worker.do_work(std::bind(&helper::work_callback, &the_helper, std::placeholders::_1));  // <---- SEEMS TO WORK
}

我得到一个 segfault，但我不确定为什么。我以前用过这个，事实上，我从另一个地方复制了这个例子我用过它。成员函数是我调用它的 class 的一部分的唯一真正区别（即 this 而不是 the_helper）。

所以这就是为什么我也想问我是否还有其他一般性错误？就像我应该将 std::function 传递为：

void do_work(std::function<bool(std::string)>&& callback)

或

void do_work(std::function<bool(std::string)>& callback)

Answer 1

@Rakete1111 在评论中也指出，问题可能出在这段代码中：

bool work_callback(std::string str)
{
   std::cout << str << std::endl;
}

在 C++ 中，如果非 void 函数没有 return 值，则结果是未定义的行为。

此示例将因 clang but pass with gcc 而崩溃。

如果 helper::work_callback returns（例如，true），代码只工作 fine.

Answer 2

我不知道为什么你的代码段错误，因为我被宠坏了，直接跳过 std::bind 到 lambda。因为你使用 C++11 你真的应该将你的代码从 std::bind 转换为 lambdas:

struct worker
{
   std::function<bool(std::string)> m_callback;

   void do_work(std::function<bool(std::string)> callback)
   {
      m_callback = callback;
      callback("hello world\n");
   }
};

现在 work_callback 和调用 do_work 需要一些分析。

第一个版本：

struct helper
{
   worker the_worker;
   bool work_callback(std::string)
   {
      return false;
   }
};

int main()
{
   helper the_helper;
   the_helper.the_worker.do_work([&](std::string s) { return the_helper.work_callback(s); });
}

现在这个版本适用于您的玩具示例。但是在野外你需要小心。传递给 do_work 然后存储在 the_worker 中的 lambda 通过引用捕获 the_helper。这意味着仅当作为对 lambda 的引用传递的 helper 对象比存储 m_callback 的 worker 对象存在时间更长时，此代码才有效。在您的示例中，worker 对象是 helper class 的子对象，因此这是正确的。但是，如果在您的真实示例中情况并非如此，或者您无法证明这一点，那么您需要按值捕获。

第一次尝试按值捕获（不编译）：

struct helper
{
   worker the_worker;
   bool work_callback(std::string)
   {
      return false;
   }
};

int main()
{
   helper the_helper;
   the_helper.the_worker.do_work([=](std::string s) { return the_helper.work_callback(s); });
}

这不会编译，因为存储在 lambda 对象中的 the_helper 的副本默认为 const，因此您不能对其调用 work_callback。

如果不能使 work_callback const 有问题的解决方案是使 lambda mutable:

struct helper
{
   worker the_worker;
   bool work_callback(std::string)
   {
      return false;
   }
};

int main()
{
   helper the_helper;
   the_helper.the_worker.do_work([=](std::string s) mutable { return the_helper.work_callback(s); });
}

但是你需要考虑这是否是你想要的。

更有意义的是使 work_callback const:

struct helper
{
   worker the_worker;
   bool work_callback(std::string) const
   {
      return false;
   }
};

int main()
{
   helper the_helper;
   the_helper.the_worker.do_work([=](std::string s) { return the_helper.work_callback(s); });
}

Answer 3

获得SEGFAULT的原因已经在评论中提到了。

但是，我想指出的是，你需要使用 neither std::bind nor std::function，在你给定的情况下。相反，只需拥有一个 lambda and a function pointer，您就可以处理您打算做的事情。

struct worker
{
    typedef bool(*fPtr)(const std::string&); // define fun ptr type 
    fPtr m_callback;
    void do_work(const std::string& str)
    {
        // define a lambda
        m_callback = [](const std::string& str)
        { 
            /* do something with string*/ 
            std::cout << "Call from worker: " << str << "\n";
            return true;
        }; 
        bool flag = m_callback(str);// just call the lambda here
        /* do some other stuff*/ 
    }
};

struct helper 
{
    worker the_worker;
    bool work_callback(const std::string& str)
    {
        std::cout << "Call from helper: ";
        this->the_worker.do_work(str);
        return true; ------------------------>// remmeber to keep the promise
    }
};

用例为：

int main()
{
    helper the_helper;
    the_helper.work_callback(std::string("hello world"));

    // or if you intend to use

    the_helper.the_worker.do_work(std::string("hello world"));

    return 0;
}

参见Output here:

PS：在上面的例子中，如果worker对于后面的情况不需要m_callback（即只对do_work()), 然后你可以删除这个成员，因为可以在声明它的地方创建和调用 lambdas。

struct worker
{
    void do_work(const std::string& str)
    {
        bool flag = [](const std::string& str)->bool
        { 
            /* do something with string*/ 
            std::cout << "Call from worker: " << str << "\n";
            return true; 
        }(str); -------------------------------------> // function call
        /* do other stuff */
    }
};

将另一个 class 的成员函数传递给 std::function 参数

Passing a member function of another class into a std::function parameter

c++

function-pointers

class

c++11

std-function