C++11中Lambda函数的使用及函数指针适配问题

问题原因 #

你遇到的核心问题是：带捕获（比如this）的Lambda表达式无法隐式转换为普通函数指针。doSomething的第三个参数是普通函数指针类型string(*lookUpFunction)(string a, int b)，这类指针只能指向无状态的可调用对象（比如普通全局函数、静态成员函数，或者无捕获的Lambda）。而你用[this]捕获了当前对象，Lambda就带上了状态，自然无法匹配普通函数指针类型。

解决方案 #

方案一：修改doSomething的参数类型（推荐）

把参数从普通函数指针改成std::function<string(string, int)，这样就能兼容所有符合签名的可调用对象，包括带捕获的Lambda、绑定了对象的成员函数等。修改后的代码如下：

#include <functional> // 必须包含该头文件

int doSomething(string a, int b, std::function<string(string, int)> lookUpFunction) {
    return lookUpFunction(a,b).length();
}

// 调用部分无需改动，原Lambda可直接使用
class x {
    DataBase* db;
public:
    int myFunc();
};

int x::myFunc() {
    return doSomething("a",1,[this](string a, int b)->string {
        return db->someFuncThatTakesStringAndInt(a,b);
    });
}

方案二：不修改doSomething的临时 workaround（不推荐）

如果无法修改doSomething的定义，只能通过引入全局状态的方式绕开，但这种方式线程不安全，仅适合简单场景：

// 全局变量，注意多线程环境下会出问题
x* global_x_instance = nullptr;

string wrapperFunc(string a, int b) {
    return global_x_instance->db->someFuncThatTakesStringAndInt(a,b);
}

int x::myFunc() {
    global_x_instance = this;
    return doSomething("a",1, wrapperFunc);
}

也可以把包装函数改成类的静态成员，缩小全局状态的作用域：

class x {
    DataBase* db;
    static x* current_instance;
    static string wrapperFunc(string a, int b) {
        return current_instance->db->someFuncThatTakesStringAndInt(a,b);
    }
public:
    int myFunc();
};

x* x::current_instance = nullptr;

int x::myFunc() {
    current_instance = this;
    return doSomething("a",1, x::wrapperFunc);
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Matthew Cornelisse