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C++ invoke与function的区别

发布时间 2023-10-27 09:55:16作者: 冰山奇迹

C++ invoke

invoke是C++17标准引入的一个函数模板，用来调用可调用对象（Callable Object，如函数指针、函数对象、成员函数指针等）并返回结果。

invoke提供了统一的调用语法，无论可调用对象的类型是什么，都可以使用同一种方式进行调用。

详见：https://en.cppreference.com/w/cpp/utility/functional/invoke

 

在C++17之前，调用不同类型的可调用对象需要使用不同的语法，比如直接调用函数、使用类对象的运算符重载操作符()来调用函数对象、使用成员函数指针来调用类成员函数等等。这些调用方式虽然能用，但是不够灵活，而invoke解决了这种不一致的问题。

invoke函数的实现原理是通过使用SFINAE（Substitution Failure Is Not An Error）技术来判断可调用对象的类型，并根据类型调用对应的调用方式。因此，无论可调用对象的类型是什么，都可以使用invoke函数来调用，而不需要使用不同的语法。

它的实现原理可以看https://en.cppreference.com/w/cpp/utility/functional/invoke

下面是invoke的示例代码：

#include <iostream>#include <functional>
void foo(int a, int b)
{   
　　 std::cout << "a + b = " << a + b << std::endl;
}

class Bar
{
public:
    void operator()(int a, int b)
　　{
        std::cout << "a - b = " << a - b << std::endl;
    }
};

int main()
{
    int a = 10, b = 5;
    std::invoke(foo, a, b); // 调用普通函数
    Bar bar;    std::invoke(bar, a, b); // 调用函数对象
    std::invoke(&Bar::operator(), bar, a, b); // 调用成员函数
    std::function<void(int, int)> f = foo;
    std::invoke(f, a, b); // 调用std::function对象
    return 0;
}

总结：std::invoke 提供了一种通用的函数调用语法，可以方便地调用各种可调用对象。

function与invoke的区别

std::function和std::invoke是两个不同的东西，功能也不同。std::function是一个函数对象的封装器，可以用来封装任意类型的可调用对象，比如函数指针、lambda表达式等，而 std::invoke 则是一个函数模板，用于在统一的接口下调用可调用对象。

比如，我们可以使用std::function来存储一个函数指针：

#include <functional>#include <iostream>
void foo(int a, int b)
{
    std::cout << "foo(" << a << ", " << b << ")" << std::endl;
}

int main()
{

    std::function<void(int, int)> f = foo;

    f(1, 2);

}

上述代码中，我们将函数指针foo封装成了一个std::function对象f，然后通过调用f(1, 2)来调用函数foo。

std::invoke的作用是提供一种通用的函数调用语法，可以用统一的方式来调用各种可调用对象，而不必关心它们具体是什么类型。

比如，可以使用std::invoke来调用一个东西，无论这个东西是函数指针、函数对象还是成员函数指针：

#include <functional>#include <iostream>
void foo(int a, int b)
{
    std::cout << "foo(" << a << ", " << b << ")" << std::endl;
}

class Bar
{
public:
    void bar(int a, int b) const
　　{
        std::cout << "Bar::bar(" << a << ", " << b << ")" << std::endl;
    }
};
int main()
{
    std::invoke(foo, 1, 2);
    Bar b;
    std::invoke(&Bar::bar, &b, 1, 2);
}

上面代码，使用std::invoke分别调用了函数foo和类Bar的成员函数bar，并传递了相应的参数。

总结，std::function和std::invoke的使用场景是不同的。std::function 适用于需要存储可调用对象的场景，而std::invoke则适用于统一调用各种不同类型的可调用对象的场景。