如何在C++11中正确检查std::function是否为空？

Question

如何在C++11中正确检查std::function是否为空？

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我在想如何正确地检查一个std::function是否为空。考虑以下例子：

class Test {
    std::function<void(int a)> eventFunc;

    void registerEvent(std::function<void(int a)> e) {
        eventFunc = e;
    }

    void doSomething() {
        ...
        eventFunc(42);
    }
};

这段代码在MSVC中编译没有问题，但是如果我调用doSomething()时没有初始化eventFunc，代码显然会崩溃。这是可以预料的，但我想知道eventFunc的值是多少？调试器显示'empty'。所以我使用了简单的if语句来解决这个问题：

   void doSomething() {
        ...
        if (eventFunc) {
            eventFunc(42);
        }
   }

这样写是可以运行的，但我仍然想知道未初始化的std::function的值是什么？我想写if (eventFunc != nullptr)，但显然std::function并不是一个指针。

为什么纯粹的if语句可以工作？其中的神奇之处是什么？这是否是检查它的正确方式？

- NightElfik

9

请注意，eventFunc 不是一个 lambda 表达式，它是一个 std::function 对象。你可以将 lambda 表达式存储在 std::function 对象中，但它们并不完全相同。 - templatetypedef

3

你说得对，我改了标题以避免混淆。谢谢。 - NightElfik

3个回答

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点击此处查看std::function::operator bool

返回值

当对象可调用时，返回true。
否则返回false（对象为空函数）。

示例：

// function::operator bool example
#include <iostream>     // std::cout
#include <functional>   // std::function, std::plus

int main ()
{
    std::function<int(int,int)> foo; // empty
    
    if(foo)
    {
        std::cout << "[1] foo is NOT empty" << std::endl;
    }
    else
    {
        std::cout << "[1] foo is EMPTY" << std::endl;
    }
    
    // Now we can assign example
    foo = std::plus<int>();
  
    if(foo)
    {
        std::cout << "[2] foo is NOT empty" << std::endl;
    }
    else
    {
        std::cout << "[2] foo is EMPTY" << std::endl;
    }
  
    // Example use with ternary operator (https://www.cprogramming.com/reference/operators/ternary-operator.html)
    std::cout << "[3] foo is " << (foo ? "callable" : "NOT callable") << std::endl;
    
    // make it empty
    foo = {};
    std::cout << "[4] foo is " << (foo ? "callable" : "NOT callable") << std::endl;
    
    foo = [](int a, int b){ return a+b; };
    std::cout << "[5] foo is " << (foo ? "callable" : "NOT callable") << std::endl;
    
    return foo(1, 1) == 2; // return 1
}

输出

[1] foo is EMPTY
[2] foo is NOT empty
[3] foo is callable
[4] foo is NOT callable
[5] foo is callable

- Gelldur

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我认为如果去掉 swap()，这个答案会更加清晰。在意识到之前，我一直以为输出是相反的。 - cp.engr

cplusplus.com不是比cppreference.com好得多了吗？我真的认为前者的示例更清晰明了。为什么那么多人转向后者呢？我很好奇！ - Vassilis

@Vassilis 很长一段时间以来，C++没有新标准的文档。cppreference是最新的，具有正式的定义。我建议在学习阶段使用cplusplus。 - Burak

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让我提供一个清晰的答案。

您可以使用 std::function::operator bool 检查 std::function 是否为空。

true：如果对象是可调用的。
false：否则（对象是一个空函数）

示例

#include <iostream>
#include <functional>

int main ()
{
    std::function<int(int,int)> foo = std::plus<int>();//assigned: not empty
    std::function<int(int,int)> bar;//not assigned: empty

    std::cout << "foo is " << (foo ? "not empty" : "empty") << ".\n";
    std::cout << "bar is " << (bar ? "not empty" : "empty") << ".\n";

    return 0;
}

输出

foo不为空。
bar为空。

- zwcloud

2

你的结果字符串被交换了。 - Sophit

@Sophit 你确定吗？;) - zwcloud

1

你的注释说foo不为空，但实际输出与之不符。我同意你的注释。 - Sophit

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Praetorian · Accepted Answer

您需要检查 std::function 中是否存储了一个可调用目标，而不是检查空 lambda。这个检查是明确定义的，并且有效，因为 std::function::operator bool 允许在需要布尔值（如 if 语句中的条件表达式）的上下文中进行隐式转换。

此外，"空 lambda" 的概念并不太合理。在幕后，编译器将 lambda 表达式转换为一个带有捕获变量的数据成员的结构体（或类）定义。还定义了一个公共函数调用运算符，这就是允许您调用 lambda 的东西。那么一个空的 lambda 是什么？

另外，如果您愿意，也可以编写 if(eventFunc != nullptr)，它与您在问题中的代码等效。 std::function 定义用于与 nullptr_t 比较的 operator== 和 operator!= 重载。