如何在标准库中使用std::bind并保存return类型？

Question

我正在研究 class 通过将函数绑定到队列中来安排函数的方法：

std::queue <void()> q;

template<typename R,typename... ArgsT>
        void
        schedule(R& fn, ArgsT&... args)
        {
            q.push(std::bind(fn, std::forward<ArgsT>(args)...) );
        };

template<typename R,typename... ArgsT>
        void
        schedule(R&& fn, ArgsT&&... args)
        {
            q.push(std::bind(fn, std::forward<ArgsT>(args)...) );
        };

如您所见，我在 queue void() 中创建了类型以使其包含任何类型的函数对象，但现在我在执行它时无法获得 return .我应该怎么做才能解决这个问题？

注意：我不想使用boost这样的外部库，也不知道用户会传递什么样的函数。

Answer 1

Note: I don't want to use an external library like boost and I don't know what's the kind of function the user will pass it.

在这种情况下，我通常做的是在我的队列中使用基本 class（来自命令模式），然后有两个实现，一个包装绑定，另一个（也包装bind) 公开一个允许获取 return 值的函数。

这是 returning 专业化的示例（最后）：

#include <iostream>
#include <functional>
#include <memory>


struct ACmd
{
  virtual void exec() = 0;
  virtual ~ACmd(){}
};

template <class F>
struct Cmd;

template <class R, class ... Args>
struct Cmd<R(Args...)> : ACmd
{
  R result_;
  std::function<R()> func_;

  template <class F>
  Cmd(F&& func, Args&&... args): result_(), func_()
  {
    auto f = std::bind(std::forward<F>(func), std::forward<Args>(args)...);
    func_ = [f](){
      return f();
    };
  }

  virtual void exec(){
    result_ = func_();
  }

  const R& getResult() const {return result_;}
};

// Make function for convenience, could return by value or ptr - 
//  - your choice
template <class R, class F, class ...Args>
Cmd<R(Args...)>* cmd(F&& func, Args&&... args)
{
  return new Cmd<R(Args...)>(func, std::forward<Args>(args)...);
}

//... And overload for void...

int foo(int arg) {
  return arg;   
}

int main() {

  auto x = cmd<int>(foo, 10);
  x->exec();
  std::cout << x->getResult() << std::endl;
  return 0;
}

Answer 2

queue中每个元素的执行结果是void，你已经这样定义了。如果传入的函数需要 return 一个值，那么您需要将 returned 的类型限制为固定类型，使用 std::any、std::variant 或某些协变类型（可能带有 std::unique_ptr 或 std::shared_ptr）。

最简单的是固定return类型（在编译时）；

template <typename R>
using MQ = std::queue<std::function<R()>>;

MQ<int> q;

请参阅下面的示例。

队列声明需要是queue个对象，例如std::function个对象。 bind 中的 return 值可以分配给 function，然后按预期使用。

std::function 是一个多态函数包装器，它实现了类似于 any 的类型擦除模式，但专为函数和其他可调用对象而设计。

通过 example;

template <typename R>
using MQ = std::queue<std::function<R()>>;

MQ<int> q;

template<typename R,typename... ArgsT>
        void
        schedule(R&& fn, ArgsT&&... args)
        {
            q.push(std::bind(std::forward<R>(fn), std::forward<ArgsT>(args)...) );
        };

int main()
{   
    schedule([](int a) { std::cout << "function called" << std::endl; return a; }, 42);

    std::cout << q.front()() << std::endl;
}

如何在标准库中使用std::bind并保存return类型？

How to use std::bind with the standard library and save the return type?

c++

stl

bind

c++11