在 C++ 中模拟嵌套函数

Posted 2023-02-22

【中文标题】在 C++ 中模拟嵌套函数

【英文标题】：Simulating nested functions in C++

【发布时间】：2011-07-18 09:11:03

【问题描述】：

在 C 中，以下代码在 gcc 中有效。

int foo( int foo_var )

 /*code*/
  int bar( int bar_var )  
  
    /*code*/
    return bar_var;
  
  return bar(foo_var);

如何使用 gcc 编译器在 C++ 中实现与嵌套函数相同的功能？如果这似乎是一个初学者问题，请不要介意。我是这个网站的新手。

【问题讨论】：

如果您在 C 中需要此功能，那么您可能是在滥用该语言。即使不是，至少在主要编译器上工作的解决方案，如果不是完全标准的东西，将比基本上非常罕见的编译器特定扩展更可取。

+1 哇，我不知道这是可能的！谢谢你让我学到新东西^^！

并且...到 CW 的转换被破坏（6 个相同的编辑触发了它）。这是否已经是我可以投票支持的元数据已知问题？

@Ben：转换似乎是由 5 个不同的编辑触发的（尽管他们的更改基本相同，但这很重要）。然而，修订历史中还有一个奇怪的地方，它没有多大意义。见：meta.stackexchange.com/questions/83772/…

C++ can we have functions inside functions? 的可能副本。那里的答案还包括如何做。

【参考方案1】：

我知道这个帖子很旧。但是 C++11 的解决方案是编写 lambdas 并在需要时调用它们

【参考方案2】：

C++ 中不允许使用局部函数，但在局部类中允许使用局部类和函数。所以：

int foo( int foo_var )

 /*code*/
  struct local 
  
    static int bar( int bar_var )  
    
      /*code*/
      return bar_var;
    
  ;
  return local::bar(foo_var);

在 C++0x 中，您还可以选择使用 lambda 语法创建函子。这在 C++03 中稍微复杂一些，但如果您不需要捕获变量，这仍然不错：

int foo( int foo_var )

 /*code*/
  struct bar_functor
  
    int operator()( int bar_var )  
    
      /*code*/
      return bar_var;
    
   bar;
  return bar(foo_var);

【讨论】：

+1。我有时会使用局部结构来替代嵌套函数！

在成员函数上缺少static？

@aschepler：第一个，是的。谢谢，现已修复。

只是为了迂腐——你需要在 struct local 的右大括号后加一个分号。你至少在我的编译器上做（Borland/CodeGear）。

@TheMask：您可以将数据成员添加到类中。要在函数和嵌套函数之间共享数据，您可以将它们放在类中并让外部函数通过实例访问它们，或者将引用放在类中。第一个称为hoisting，它是C# 编译器创建闭包的方法。第二个是 C++11 在创建 lambda 时更喜欢的内容。自然地，使用 C++ 引用捕获闭包（使用或不使用 lambda 语法）您必须担心对象的生命周期。

【参考方案3】：

使用局部函子

#define lambda(return_type, function_body) \
struct  return_type operator () function_body 


int main ()

    lambda(int, (int x, int y)  return x > y ? x : y;  ) maxFunc;
    int m = maxFunc(1,2); //=> 2
    ...

【讨论】：

+1 我真的很喜欢你的“C lambda”的简单性。但如果提问者谈论“从 C 到 C++”，建议使用 C++ 风格（C++11 lambdas）而不是宏 :)

【参考方案4】：

最接近嵌套函数的构造是 C++11 lambda。

void SomeFunction(int x)

    int var = 2;
    auto lambda = [&] (int param) -> int  return var + param; ;

    printf("var + x = %d\n", lambda(x));

Lamdas 允许使用外部范围的变量（[&] 指定通过引用自动捕获外部范围的所有变量）。不使用外部作用域（使用 []）的任何变量的 lambda 可以转换为相同类型的函数指针，因此可以传递给接受函数指针的函数。

【参考方案5】：

把你的函数变成一个函子Herb Sutter suggests in this article

【讨论】：

这是一个很好的链接，但你真的可以通过 演示它 as Ben did in his answer. 仅链接的答案......有点恶心。无论链接有多好，如果它断开，答案就会变得毫无价值。

@GMan：我说我投了反对票吗？ @Prasoon：如果您对改进答案不感兴趣，请不要要求对否决票进行解释。很久以前投票反对它的人就会继续前进 - 你得到的任何解释都将来自像我这样的第 3 方。如果你只是为了获得同情，那我就不应该打扰。

@Shog9：我说你做了吗？ （不；事实上，我非常小心不暗示这显然是白费力气。）

我没有投反对票，但这个答案显然是错误的。 （我的第一个代码 sn-p 是演示，它不是函子，它完全包含在外部函数中） s/need to/should/ 答案为真，这就是为什么我既不上也不下否决它。

@Prasoon：+1 以获得完全正确的答案。 @GMan，@Shog9：我不知道谁对此投了反对票，但我怀疑其他两个答案的反对票来自同一个沉默的 killer 反对票。

【参考方案6】：

您可以尝试使用 boost::phoenix（v2 是精神的子包，v3 是在 svn/trunk 中，因为它是自己的包，应该在 1.47 中）

#include <boost/spirit/include/phoenix.hpp>
#include <boost/function.hpp>

using namespace boost::phoenix::arg_names;

int foo( int foo_var )

 /*code*/
  boost::function<int(int)> bar = _1 + 5;
  return bar(foo_var);


int main() 
return foo(1);

【讨论】：

@TheMask _1 是一种特殊类型，它具有所有基本运算符的重载以生成表达式树而不是执行任何操作。当使用operator() 向树传递参数时，它可以遍历构建的表达式树并用参数替换_N。要了解更多信息，您需要加强 MPL 和 Boost.Proto。

【参考方案7】：

在 C++ 中，您可以通过其他可能的方式达到相同的效果。没有直接的嵌套函数实现。两个有用的链接：

http://www.respower.com/~earlye/programming/19990916.001.htm

http://www.devx.com/tips/Tip/40841

【参考方案8】：

AFAIK，C++ 中不允许嵌套函数。