在c裡面，function pointer是一個儲存function位置的指標，可以拿來pass一個function讓別人呼叫，通常用來實作callback function。
例如nats c lib裡的error handling，為了識別或做一些hacky技巧，還會指定一個void*讓它傳回來。
關於void*，最直觀的例子就是pthread_create裏頭的parameter了，例如這個的example
然而有些設計不良的API是沒有提供這個實用的方式的，於是我開始尋找使用C++的方式把這個東西丟進去，例如bind
typedef void(* handler) ();
void run(handler h)
{
h();
}
void gg(int i) {}
int main() {
run(bind(gg, 3));
return 0;
}
然後編譯器就生氣了
error: cannot convert ‘std::_Bind_helper<false, void (&)(int), int>::type {aka std::_Bind<void (*(int))(int)>}’ to ‘handler {aka void (*)()}’ for argument ‘1’ to ‘void run(handler)’
一段一開始看不太懂的錯誤，上Stack Overflow找找看，發現有人提供轉成std::function的方法，馬上抄來試試看。
int main() {
function<void()> f = (bind(gg, 3));
handler *h = f.target<void(*)()>();
if(!h) return 1;
run(*h);
return 0;
}
編譯過了，但是果然return 1。沒辦法了，試試看lambda吧。
int main() {
int i = 3;
function<void()> f = ([i]() {});
handler *h = f.target<void(*)()>();
if(!h) return 1;
run(*h);
return 0;
}
果不其然也return 1了。到底是為什麼呢，只好來仔細的研究看看。
先從bind開始吧，c++有個半殘但勉強能用的東西可以揭開他們的真面目..typeid(x)
int i = 3;
auto lambda = [i]() {};
auto b = bind(gg, i);
function<void()> f = ([i]() {});
cout << typeid(lambda).name() << endl;
cout << typeid(b).name() << endl;
cout << typeid(f).name() << endl;
果然印出一堆亂碼
Z4mainEUlvE_
St5_BindIFPFviEiEE
St8functionIFvvEE
main::{lambda()#1}
std::_Bind<void (*(int))(int)>
std::function<void ()>
先來看bind，根據source code
template<typename _Signature>
struct _Bind;
原來根本不是什麼function，是struct阿，那它是怎麼呼叫的呢，繼續往下找
// Call unqualified
template<typename... _Args,
typename _Result = _Res_type<tuple<_Args...>>>
_Result
operator()(_Args&&... __args)
{
return this->__call<_Result>(
std::forward_as_tuple(std::forward<_Args>(__args)...),
_Bound_indexes());
}
原來是overload operator()，再繼續往下看__call怎麼實作的
// Call unqualified
template<typename _Result, typename... _Args, std::size_t... _Indexes>
_Result
__call(tuple<_Args...>&& __args, _Index_tuple<_Indexes...>)
{
return std::__invoke(_M_f,
_Mu<_Bound_args>()(std::get<_Indexes>(_M_bound_args), __args)...
);
}
內部用了invoke執行該function，而參數_M_f和_M_bound_args其實是struct的member
_Functor _M_f;
tuple<_Bound_args...> _M_bound_args;
而std::function其實就是個可以封裝各種functor物件或function pointer的class
把bind傳給std::function只是把它藏進去，還是沒辦法變成function pointer。也就是說std::function應該視為function的interface用來進行傳遞和呼叫。
而lambda就沒有實際出現在c++ header裡了，不過在cppreference裡就有基本的說明
Constructs a closure: an unnamed function object capable of capturing variables in scope.
lambda也是個function object，但與bind最大的差別在bind要提供一個具名的function，但lambda儲存的是匿名function，並且是由編譯器幫忙完成的，相對的bind是藉由template展開來完成。
