C++最佳实践 - 函数类型别名std::function<T>或T

Question

在C++中声明函数类型别名时，什么被认为是最佳或良好的实践（我知道这部分问题可能是主观的）？要么

using FuncType = void(int, int);

或者

using FuncType = std::function<void(int, int)>;

哪个更具优势？

当作为函数参数（传递为函数对象、lambda表达式、成员函数或全局函数）时，应该如何使用这些类型，例如：

void foo(FuncType&& func) { ... }
void foo(FuncType func) { ... }
void foo(std::function<FuncType> func) { ... }

编辑

我知道上面的例子并不都适用于 #1 和 #2，但这不是重点。我想知道哪个选项更好（以及为什么），如何在将其用作函数参数时传递此类型。

具体应用场景

由于问题似乎太广泛了（我完全理解），因此我将提供有关我的具体情况的更多细节。

我有一个类，其中包含我希望调用的函数向量（很可能是并行的，但我认为这并不重要）。在这个类中，我可以在运行时向向量中添加函数。

例如：

class

Container
{
public:
    using FuncType = std::function<void(const SomeComplexDataType&, int, double)>;

    inline void addFunction(FuncType func)
    {
        _funcs.push_back(func);
    }

    inline void call(const SomeComplexDataType& a, int b, double c)
    {
        for (auto& func : _funcs)
            func(a, b, c);
    }

private:
    std::vector<FuncType> _funcs{};
};

struct HeavyFunctor
{
    // contains some heavy objects    

    void operator()(const SomeComplexDataType& a, int b, double c)
    {
        /* Some heavy workload */
    }
};

int main()
{
    Container c;    
    c.addFunction([](const SomeComplexDataType& a, int b, double c) { /* do something lightweight */ });
    c.addFunction(HeavyFunctor);
    c.call(x, y, z);

    return 0;
}

我应该如何定义 FuncType 和 addFunction 的参数，以及如何将它们存储在向量中（最好的情况下，不复制可调用对象）？

- Timo

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只有第一个选项适用于您提供的所有三个示例... - StoryTeller - Unslander Monica

如果您想编写这样的函数，请直接使用模板参数。 std::function 会有显著的开销。 - llllllllll

这个问题太宽泛且部分基于个人意见 - 没有人能说哪一个更好，因为有太多的地方其中一个可能比另一个更好，而且你还忽略了许多其他选择（模板参数、函数视图等）。 - Holt

问题在于这些并不是互相替代的选择。就像椅子和桌子一样——两者都是家具，但用途不同。 - user7860670

Timo，请查看我关于此主题的文章：https://vittorioromeo.info/index/blog/passing_functions_to_functions.html - Vittorio Romeo

Answer 1

我个人会使用：

typedef std::function<void(int,int)> FuncType;

并且

void foo(const FuncType &func) { ... }

编辑： 考虑到这篇文章的评论，它并不是性能最佳的选择，因为它需要虚拟调度。

- Benjamin Barrois

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“易于使用和性能”的意思是，这个东西看起来容易使用但并不能提高性能。原因有两点：1）std::function需要虚分派才能调用其调用运算符，如果您需要频繁调用函数，则可能会增加（显著的）开销；2）您正在复制func，其中可能包含难以复制的函数对象，如果您不打算存储func，则可能是不必要的。 - Holt