std::function 和 std::bind 是 C++ 中用于封装和绑定可调用对象的重要工具，前者统一可调用接口，后者实现参数绑定与顺序调整，二者结合常用于回调机制和成员函数封装，但现代 C++ 更推荐使用 lambda 表达式替代 bind 以提升代码简洁性。
在C++中，std::function 和 std::bind 是两个非常实用的工具，它们定义在 <functional> 头文件中，常用于实现回调机制、延迟调用、函数对象封装等。下面详细介绍它们的用法和结合使用方式。
std::function：通用可调用对象包装器
std::function 是一个类模板，可以封装任何可调用目标——包括普通函数、函数指针、lambda表达式、函数对象（仿函数）、成员函数指针以及通过 std::bind 创建的绑定对象。
基本语法：
std::function<返回类型(参数类型...)> 变量名;
示例：
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#include <functional> #include <iostream> <p>void hello() { std::cout << "Hellon"; }</p><p>int add(int a, int b) { return a + b; }</p><p>int main() { std::function<void()> f1 = hello; f1(); // 调用 hello</p><pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">std::function<int(int, int)> f2 = add; std::cout << f2(3, 4) << "n"; // 输出 7 // 绑定 lambda std::function<int(int)> f3 = [](int x) { return x * x; }; std::cout << f3(5) << "n"; // 输出 25
}
std::function 的优势在于统一接口，便于存储和传递不同类型的可调用对象，特别适合用作函数参数或类成员变量。
std::bind：创建可调用的绑定对象
std::bind 用于将函数与部分参数绑定，生成一个新的可调用对象。它支持占位符（_1, _2, …），表示调用时传入的实际参数。
基本语法：
auto bound_func = std::bind(函数, 参数1, 参数2...);
占位符说明：
- _1 表示第一个实参
- _2 表示第二个实参
- 需要引入 std::placeholders 命名空间
示例：
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#include <functional> #include <iostream> using namespace std::placeholders; <p>int multiply(int a, int b, int c) { return a <em> b </em> c; }</p><p>int main() { // 固定前两个参数，第三个由调用时传入 auto func = std::bind(multiply, 2, 3, _1); std::cout << func(4) << "n"; // 相当于 multiply(2, 3, 4) → 24</p><pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">// 使用多个占位符并调整顺序 auto func2 = std::bind(multiply, _2, _1, 5); std::cout << func2(2, 3) << "n"; // 相当于 multiply(3, 2, 5) → 30
}
bind 与 function 结合使用
通常会把 std::bind 的结果赋值给 std::function，以便统一管理或作为回调函数。
示例：绑定成员函数
#include <functional> #include <iostream> using namespace std::placeholders; <p>struct Calculator { int add(int a, int b) { return a + b; } };</p><p>int main() { Calculator calc;</p><pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">// 绑定成员函数，this 指针作为第一个参数 auto bound_add = std::bind(&Calculator::add, &calc, _1, _2); // 使用 function 包装 std::function<int(int, int)> func = bound_add; std::cout << func(10, 20) << "n"; // 输出 30
}
应用场景：
- 事件回调系统中预设对象和部分参数
- 线程任务传递（如 std::thread 构造）
- STL 算法中的自定义操作
注意事项
使用 bind 时注意以下几点：
- 绑定对象时，若涉及对象生命周期，尽量使用引用包装器（std::ref / std::cref）避免拷贝
- 占位符属于 std::placeholders 命名空间，需正确引入
- C++11 后，lambda 往往更简洁，优先考虑 lambda 替代 bind
- bind 对重载函数可能无法自动推导，需显式转换为函数指针
基本上就这些。std::function 提供了灵活的调用接口，std::bind 则实现了参数绑定和调用适配，两者配合能处理复杂的调用场景，但在现代C++中，lambda 表达式往往更推荐使用。
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