c++ - 避免使用 std::function 和成员函数分配内存

Question

此代码仅用于说明问题。

#include <functional>
struct MyCallBack {
    void Fire() {
    }
};

int main()
{
    MyCallBack cb;
    std::function<void(void)> func = std::bind(&MyCallBack::Fire, &cb);
}

valgrind 的实验表明，分配给 func 的行在 linux 上使用 gcc 7.1.1 动态分配大约 24 个字节。

在实际代码中，我有几个不同的结构，它们都带有 void(void)存储在约 1000 万个 std::function<void(void)> 中的成员函数.

有什么方法可以避免在执行 std::function<void(void)> func = std::bind(&MyCallBack::Fire, &cb); 时动态分配内存? (或以其他方式将这些成员函数分配给 std::function)

Answer 1

不幸的是，std::function 的分配器已在 C++17 中删除。

现在，在 std::function 中避免动态分配的公认解决方案是使用 lambdas 而不是 std::bind。这确实有效，至少在 GCC 中 - 它有足够的静态空间来存储您的情况下的 lambda，但没有足够的空间来存储 Binder 对象。

std::function<void()> func = [&cb]{ cb.Fire(); };
    // sizeof lambda is sizeof(MyCallBack*), which is small enough

作为一般规则，对于大多数实现以及仅捕获单个指针(或引用)的 lambda，您将避免使用此技术在 std::function 内进行动态分配(它正如其他答案所暗示的那样，通常也是更好的方法)。

请记住，要使其工作，您需要保证此 lambda 将比 std::function 生命周期更长。显然，这并不总是可能的，有时您必须通过(大)拷贝来捕获状态。如果发生这种情况，目前没有办法消除函数中的动态分配，除了自己修补 STL(显然，一般情况下不推荐，但在某些特定情况下可以这样做)。