C++ 有一個概念叫 Function Object（函數物件），寬鬆一點的定義是：任何可以被當做函數呼叫的「東西」都是一種 Function Object，或叫 Functor（沒辦法，C++ 人普遍愛縮寫）。

《The C++ Standard Libary》對於 Function Object 的定義如下：

You could say that anything that behaves like a function is a function. So, if you define an object that behaves as a function, it can be used like a function.

C++11 之前的時代有三種 Function Object：

1. Function
2. Function Pointer
3. Class or Struct with operator()

void ThisIsFunctionObject(); // 1. Function
typedef void (*pfnAlsoFunctionObject)(); // 2. Function Pointer

struct IAmFunctionObjectToo // 3. Struct with operator()
{
   void operator()(void) {}
};

C++11 引入了 std::function（定義在 <functional> 標頭檔裡），從此函數在 C++ 語言成為「一等公民」，可以被當做變數傳來傳去，搭配之後會介紹的 Lambda，讓整個 STL 威力備增，便利性也獲得大幅度提昇。

有了 std::function，撰寫程式碼時可以很清楚表達意圖，例如：

class WhenLeaveDo final {
public:
    explicit WhenLeaveDo(std::function<void()> action) :
        action_(action)
        {}
        
    ~WhenLeaveDo() { action_(); }
      
private:
    std::function<void()> action_;
};

bool AllocateMemoryInside()
{
    auto mem = malloc(sizeof(int));
    if (mem == nullptr)
        return false;
    WhenLeaveDo clean_up([mem]() { free(mem);});
    
    if (SomethingWentWrong())
        return false;
    
    return true;
}

WhenLeaveDo 的建構式（Ctor）明白指出接受一個沒有參數，沒有回傳值的 std::function，任何符合條件的 Function Object 都能夠傳入，且會被存成類別成員（class member variable），並在解構式（Dtor）呼叫之。

實際應用搭配 Lambda，在索取記憶體成功後，確保該記憶體在函數離開時釋出。（此例僅用做說明，上述程式碼可用 std::uniqur_ptr 取代）

宣告帶參數以及回傳值的 std::function 寫法如下：

std::function<bool()> PerformAction(std::function<bool(std::function<void()>)> callback)
{
    return [=]() { callback(); };
}

上述程式碼片段主要示範 std::function 如何被當做參數以及回傳值使用。

auto, std::function, template 以及之後會介紹的 Lambda 讓 C++ 俱備了 Functional Programming 的潛力。

下一篇要談的是 Lambda，這個讓 STL 使用便利性提昇百分之一千的超級好功能。

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