c++ - 不复制就返回std::function

Question

从函数调用返回std::function时，返回的函数将是函数定义的副本，还是对函数的引用？

背景:我想避免在我的应用程序中或多或少对性能敏感的部分出现瓶颈。因此，我想避免在不需要的地方进行分配和复制。

示例代码:

typedef std::function<std::unique_ptr<ControllerResponse>(
    const std::vector<std::string> &pathComponents,
    const std::string &data,
    const std::unordered_map<std::string, std::string> &params)
> ControllerMethod;

ControllerMethod RouteIndex::findRoute(
    const std::vector<std::string> &pathComponents,
    const std::string &method,
    std::map<std::string, std::string> &requestParams) {
   // ... snip
   // suppose globalMap is a class member
   return globalMap.InstanceOfControllerMethod;
}

findRoute()会返回副本还是 std::function本身只是引用？

Answer 1

C++标准在std::function复制构造函数上有这样的说法:

function(const function& f);

Throws: shall not throw exceptions if f’s target is a specialization of reference_wrapper or a function pointer. Otherwise, may throw bad_alloc or any exception thrown by the copy constructor of the stored callable object. [ Note: Implementations are encouraged to avoid the use of dynamically allocated memory for small callable objects, for example, where f’s target is an object holding only a pointer or reference to an object and a member function pointer. — end note ]

请务必阅读说明。如果您的回调较小，则无需进行动态分配就可以复制 std::function。

因此，在您的示例中，如果 InstanceOfControllerMethod是一个函数指针，则返回副本不应分配内存。但是，如果要在其中放入成员函数指针，则应该改用lambda，因为C++中的成员函数指针在很多方面都已损坏，并且可能太大而无法放入 std::function:

std::function<void()> get_member_function(A *p)
{
    return [p]() { p->function(); };
}

由于此类lambda仅包含指针 p，因此可以保证它适合 std::function实例，这与成员函数指针可以使用2个或更多指针不同。