仿函数 VS 函数指针回调

目录摘要一函数指针回调解决问题①函数回调②函数回调模版二仿函数解决问题①仿函数②仿函数模版三仿函数的优势摘要本博客对比函数指针实现回调和仿函数去解决同一个问题突出仿函数的优势。一函数指针回调解决问题现在我们有一个类A其中有一个成员函数void func(int xx, int yy)我们有时候想要知道xx是否比yy谁大有时候想知道xx是否比yy小请问怎么做呢①函数回调我们让类A的成员变量新增一个函数指针类型_pf同理构造函数接收一个函数指针类型的变量pf赋给_pf当我们想比较xx和yy谁小的时候我们就传递lessfc的函数指针过去然后在类A的成员函数func中调用_pf(xx,yy)也就是使用这个lessfc函数比较谁小同理当我们想比较xx和yy谁大的时候我们就传递greaterfc的函数指针过去然后在类A的成员函数func中调用_pf(xx,yy)也就是使用这个greaterfc函数比较谁大//lessfc函数 xy bool lessfc(int x, int y) { return x y; } //greaterfc函数 xy? bool greaterfc(int x, int y) { return x y; } // A这个类体现了---函数指针实现回调 class A { public: A(bool(*pf)(int, int))//构造函数接收一个函数指针 并赋值给成员变量 :_pf(pf) {} void func(int xx, int yy)//func函数接收两个参数 { cout void func(int xx, int yy) _pf(xx, yy) endl;; } //用接收到的函数指针结合两个int参数调用该函数 bool(*_pf)(int, int);//成员变量也是一个函数指针类型 }; int main() { A aa1(lessfc);//创建一个对象 aa1.func(1, 2);//调用对象的func函数 且传两个int A aa2(greaterfc);//创建一个对象 aa2.func(1, 2);//调用对象的func函数 且传两个int }运行结果②函数回调模版当然上面的函数回调的例子比较局限于xx和yy为int类型我们一般会加上模版参数//lessfc函数 xy templateclass T bool lessfc(T x, T y) { return x y; } //greaterfc函数 xy? templateclass T bool greaterfc(T x, T y) { return x y; } // A这个类体现了---函数指针实现回调 templateclass T class A { public: A(bool(*pf)(T, T))//构造函数接收一个函数指针 并赋值给成员变量 :_pf(pf) {} void func(T xx, T yy)//func函数接收两个参数 { cout void func(T xx, T yy) _pf(xx, yy) endl;; } //用接收到的函数指针结合两个int参数调用该函数 bool(*_pf)(T, T);//成员变量也是一个函数指针类型 }; int main() { Aint aa1(lessfc);//因为有模版所以显式传模版的类型去创建一个对象 aa1.func(1, 2);//调用对象的func函数 且传两个int 与创建时T的类型吻合 Adoubleaa2(greaterfc);//因为有模版所以显式传模版的类型创建一个对象 aa2.func(1.1, 1.0);//调用对象的func函数 且传两个double 与创建时T的类型吻合 }解释加上模版之后范围更广了⚠️函数回调虽然达到了我们想要的效果但是缺点众多1就是类型书写麻烦2就是会影响了类的成员变量和构造函数二仿函数解决问题而仿函数就是更优秀的解决方法①仿函数我们实现一个两个类分别叫做lessfc和greaterfc两个类内部都对()运算符进行重载lessfc对()运算符重载为返回参数x是否比y小的bool值而greaterfc重载内部返回参数x是否比y大的bool值然后类A新增一个模版参数Comapre其接收lessfc或者lessfc两个仿函数中的一个当我们类A内部的func想比较xx是否比yy小的时候则我们传递给Comapre参数lessfc然后在类A内部创建Comapre com也就是创建了一个lessfc的对象然后在func内部调用com的成员函数()运算符重载com(xx, yy)即可同理func想比较xx是否比yy大不再赘述....//定义仿函数 class lessfc //将之前的lessfc函数封装成一个类 { public: //类中仅需对()这个操作符进行重载 bool operator()(const int x, const int y) { return x y; } }; //定义仿函数 class greaterfc //将greaterfc函数封装成一个类 { public: //类中仅需对()这个操作符进行重载 bool operator()(const int x, const int y) { return x y; } }; templateclass Comapre class A//A这个类要使用仿函数 { public: void func(int xx, int yy) { Comapre com;//创建一个 Comapre 类型的对象 com。 cout void func(int xx, int yy) com(xx, yy) endl;; //调用 com(xx, yy)即调用仿函数的 operator()比较 xx 和 yy。 } }; int main() { Alessint aa1; aa1.func(1, 2); // 输出 1 2 的结果true Agreaterint aa2; aa2.func(1, 2); // 输出 1 2 的结果false }运行结果解释优点在于我们不用复杂的书写函数指针类型其次我们不用修改成员变量和构造函数了我们只需给类A新增一个模版参数Comapre即可②仿函数模版当然同理我们加上模版参数T应用的范围更广泛了//定义仿函数 templateclass T class lessfc //将之前的lessfc函数封装成一个类 { public: //类中仅需对()这个操作符进行重载 bool operator()(const T x, const T y) { return x y; } }; //定义仿函数 templateclass T class greaterfc //将greaterfc函数封装成一个类 { public: //类中仅需对()这个操作符进行重载 bool operator()(const T x, const T y) { return x y; } }; templateclass Comapre, class T class A//A这个类要使用仿函数 { public: void func(T xx, T yy) { Comapre com;//创建一个 Comapre 类型的对象 com。 cout void func(T xx, T yy) com(xx, yy) endl;; //调用 com(xx, yy)即调用仿函数的 operator()比较 xx 和 yy。 } }; int main() { Alessint, int aa1; aa1.func(1, 2); // 输出 1 2 的结果true Agreaterdouble, double aa2; aa2.func(1.1, 1.0); // 输出 1.1 1.0 的结果ture }运行结果三仿函数的优势1. 更灵活的功能扩展仿函数仿函数是一个类对象可以包含成员变量和成员函数因此可以在调用时保存状态例如计数器、配置参数等。函数指针函数指针只能指向一个静态函数无法保存状态功能扩展性较差。2. 更高的性能仿函数仿函数通常是内联的inline编译器可以优化其调用减少函数调用的开销。函数指针函数指针的调用需要通过指针间接调用无法内联性能稍差。3. 更强的类型安全仿函数仿函数是类对象类型信息在编译时确定类型安全性更高。函数指针函数指针的类型信息较弱容易出错例如指向错误类型的函数。4. 更好的通用性仿函数仿函数可以与模板结合实现高度通用的代码。例如STL 中的排序算法 std::sort 可以通过传入不同的仿函数实现升序或降序排序。函数指针函数指针的通用性较差难以与模板结合。5. 支持运算符重载仿函数仿函数可以重载 operator()使得对象可以像函数一样被调用语法更直观。函数指针函数指针的调用语法较为繁琐。6. 更易于组合和扩展仿函数仿函数可以通过继承、组合等方式扩展功能。函数指针函数指针的功能扩展性较差难以实现复杂的逻辑组合。 [ 作者 ] shylyly [ 首次发布 ] 2025.3.2❌ [ 最新修改 ] 2026.9.2 [ 声明 ] 由于笔者水平有限文中难免有疏漏或不妥之处还望读者不吝赐教