将 function 作为参数传递给另一个 function 的不同方式之间有什么区别？

Question

我有一个 function 调用几个可能函数之一的情况。 这似乎是传递 function 作为参数的好地方。 在 Zubkov 的Quoara 回答中，有三种方法可以做到这一点。

int g(int x(int)) { return x(1); }
int g(int (*x)(int)) { return x(1); }
int g(int (&x)(int)) { return x(1); }
...
int f(int n) { return n*2; }
g(f); // all three g's above work the same

什么时候应该使用哪种方法？ 有什么区别？ 我更喜欢最简单的方法，那么为什么不应该总是使用第一种方法呢？

对于我的情况，function 只调用一次，我想保持简单。 我让它通过指针传递，我只是用g(myFunc)调用它，其中myFunc是最后调用的 function。

Answer 1

扩展 LF 的评论，通常最好完全避开 function 指针，并根据可调用对象（定义operator()的东西）工作。 以下所有内容都允许您这样做：

#include <type_traits>

// (1) unrestricted template parameter, like <algorithm> uses
template<typename Func>
int g(Func x) { return x(1); }

// (2) restricted template parameter to produce possibly better errors
template<
    typename Func,
    typename=std::enable_if_t<std::is_invocable_r_v<int, Func, int>>
>
int g(Func x) { return std::invoke(x, 1); }

// (3) template-less, trading a reduction in code size for runtime overhead and heap use
int g(std::function<int(int)> x) { return x(1); }

重要的是，与您的任何选项不同，所有这些都可以用于带有捕获的 lambda 函数：

int y = 2;
int ret = g([y](int v) {
    return y + v;
});

Answer 2

正如您在链接到的 Quora 问题中所指出的，前两个选项使用 function 指针，最后一个选项使用 function 引用。

有关通过指针或引用传递参数是否更好的一般性讨论，请参阅此 Stack Overflow 问题。

通常，引用更容易、更安全，但指针更强大，因为指针可以重新分配，您也可以进行指针运算。 这也适用于函数的指针和引用。

既然您表示要保持简单，我建议您使用引用，即第三行的选项。 这样，编译器将阻止您对引用做潜在危险的事情。 我认为在您的情况下使用指针没有任何好处，因为您没有理由重新分配指针或进行指针运算。

但是，使用指针还是引用也是个人喜好问题。 由于我更像是 C 程序员而不是 C++ 程序员，因此我个人更喜欢指向引用的指针。

无论您使用引用还是指针，编译器都会生成相同的机器代码（使用指针）。 引用只是只存在于源代码中的指针的抽象。 当编译器创建可执行文件时，它们稍后将转换为指针。