如何正确将类方法作为std::function参数传入？

我是C++新手，在用WebServer库时遇到语法问题——想把类方法作为std::function<void(void)>类型的参数传给WebServer的on方法，但多次尝试都编译失败。我想让on方法的参数指向WebServerInterface类的handleRootPageRequest方法，试过直接赋值成员函数指针、用std::mem_fn等方式，都不行，求正确写法。

相关代码 #

class WebServer {
public:
    typedef std::function<void(void)> THandlerFunction;
    void on(const Uri& uri, THandlerFunction fn);
    // ... 其他成员
};

// ...

class WebServerInterface {
public:
    WebServerInterface() {};

    void begin() {
        WebServer::THandlerFunction fhandleRootPageRequest = &WebServerInterface::handleRootPageRequest; // 无法编译
        webServerCPP.on("/", fhandleRootPageRequest);
    }

    void handleRootPageRequest() {
        webServerCPP.send(200, "text/html", "<!doctype html> <html> <head> <body> <div> <h1>Hello World</h1> </div> </body> </html>");
    }

private:
    WebServer webServerCPP;
};

尝试过的写法与编译错误 #

// 写法1：直接赋值成员函数指针
WebServer::THandlerFunction fhandleRootPageRequest = &WebServerInterface::handleRootPageRequest; 
// 错误：无法将类型“void (WebServerInterface::*)()”转换为非标量类型“WebServer::THandlerFunction”（别名“std::function<void()>”）

// 写法2：使用std::mem_fn
WebServer::THandlerFunction fhandleRootPageRequest = std::mem_fn(&WebServerInterface::handleRootPageRequest);
// 错误：无法将类型“std::_Mem_fn<void (WebServerInterface::*)()>”转换为非标量类型“WebServer::THandlerFunction”（别名“std::function<void()>”）

// 写法3：强制转换std::mem_fn的结果
WebServer::THandlerFunction fhandleRootPageRequest = (WebServer::THandlerFunction) std::mem_fn(&WebServerInterface::handleRootPageRequest);
// 错误：没有匹配的函数用于调用“std::function<void()>::function(std::_Mem_fn<void (WebServerInterface::*)()>)”

正确实现方式 #

类成员函数必须依赖对象实例才能调用，因此需要把当前对象实例和成员函数绑定后，才能转换成无参数的std::function<void()>，以下是三种可行写法：

方法1：Lambda表达式（最直观推荐） #

在begin方法中用Lambda捕获当前对象的this指针，内部直接调用成员函数：

void begin() {
    webServerCPP.on("/", [this]() {
        handleRootPageRequest();
    });
}

方法2：使用std::bind #

通过std::bind将成员函数与当前对象实例绑定，需要包含<functional>头文件：

#include <functional>

void begin() {
    WebServer::THandlerFunction fhandleRootPageRequest = std::bind(&WebServerInterface::handleRootPageRequest, this);
    webServerCPP.on("/", fhandleRootPageRequest);
}

方法3：显式用std::function包装绑定结果 #

本质和方法2一致，只是明确指定std::function类型：

#include <functional>

void begin() {
    WebServer::THandlerFunction fhandleRootPageRequest = std::function<void()>(std::bind(&WebServerInterface::handleRootPageRequest, this));
    webServerCPP.on("/", fhandleRootPageRequest);
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者james-h