c++ - c++ 闭包和 std::function

Question

我试图弄清楚与闭包结合使用时 std::function 的底层发生了什么。我还不能完全理解它，例如：正在调用什么构造函数？任何人都可以发布一个简单的替换 std::function 的工作示例，该示例支持以下示例中所需的功能吗？

#include <functional>

int main(int argc, char* argv[])
{
    int mybool = 5;

    auto foo = [&] (int arg) {
        return mybool * arg;
    };

    std::function<int(int)> foo2 = foo;

    int result = foo2(42);

    return 0;
}

Answer 1

这是简约的示例：

template <class F>
struct Decomposer;

template <class R, class A>
struct Decomposer<R (A)>
{
  typedef R return_type;
  typedef A argument_type;
};


template <class F>
struct my_function
{
  typedef typename Decomposer<F>::return_type return_type;
  typedef typename Decomposer<F>::argument_type argument_type;

  return_type operator() (argument_type arg) const {
    return (*impl)(arg);
  }

  template <class From>
  my_function(From &&from)
  {
    struct ConcreteImpl : Impl
    {
      typename std::remove_reference<From>::type functor;
      ConcreteImpl(From &&functor) : functor(std::forward<From>(functor)) {}
      virtual return_type operator() (argument_type arg) const override
      {
        return functor(arg);
      }
    };
    impl.reset(new ConcreteImpl(std::forward<From>(from)));
  }

private:
  struct Impl {
    virtual ~Impl() {}
    virtual return_type operator() (argument_type arg) const = 0;
  };

  std::unique_ptr<Impl> impl;
};

核心思想是在不知道其类型的情况下使用类型擦除来存储实际的闭包：参见虚拟Impl::operator()和本地定义的特定于类型的持有者ConcreteImpl。

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