利用C++函数对象实现解耦

    在程序设计中函数一般被当做一段逻辑段， 它接收参数， 并返回逻辑运算的结果。 在C/C++ 程序中， 函数不只能接收参数， 还能作为参数作为其他函数的参数， 我们已经非常熟悉这种用法了， 那就是回调函数。 使用回调函数可以大大实现软件设计的解耦， 其主要应用如下：

1. 处理事件； 如GUI中， 点击鼠标， 将会触发click事件， 注册此事件的回调函数将会被执行。
2. 异步模式； 如网络程序中， 非常经典的proactor模式，就大量的使用回调函数。 如Boost ASIO中异步发送数据 sock.async_write(boost::buffer(data,len), write_handle); 其中write_handle为 回调函数。
3. 实现特定的算法； 最典型的事 C++ STL  algorithm， 如for_each(iter_begin, iter_end, deal_each); 其中deal_each 为函数指针或仿函数。
4. 一些设计模式， 如策略模式， Gof中的策略通常用虚函数即多态来实现， 又是利用回调函数也可以， 而且更灵活， 如logic 类需要调用平台的借口， 平台不同参数不同， 那么可以像logic类注册一个回调函数如 string (func*)(int uid); 这样， 当logic类需要调用平台时只需要先调用一下回调函数产生参数即可， 而logic 类不需要知道这些参数到底由那个类负责产生。
5. 其他...... , 如atexit， sig_handle, 等用回调函数来捕获异常。
在c++ 中函数有如下几类： 1. C 类型全局函数 2. C++类成员函数 3. C++仿函数
在C++库中， Boost::function库非常强大， CSDN有网友讨论了利用Boost::function 代替虚函数， 很有意思。 加上Boost提供的bind和lamda， 非常易用， 在利用boost asio开发服务器程序时， 我们大量使用了boost function， 最近研究了一下c++ functor的实现方式， 特此记录一下心得体会， 参考了Andrei Alexandrescu 的 Loki 库。 最终实现的functor 使用方法如下： void test(int a){} struct test2{ void operator()(int a){} };
functor<void (int)> fun; fun = test; fun(); fun = test2; fun();
（只是探讨c++ fucntor 模板技术的实现原理， 只实现接收一个参数的fucntor）
1. 首先是模板原型： template<typename T> class functor;
2. 接口模板类: template <typename FuncType> class functor_impl; 然后进行特化： 接收一个参数的函数对象接口定义 template <typename ReturnType, typename Arg1_Type> class functor_impl<ReturnType (Arg1_Type)> { public:        virtual ~functor_impl() {}        virtual ReturnType operator()(Arg1_Type a) =0; };

3. 接口模板类的实现。 template<typename FuncType, typename Fun>  class functor_handler;
template<typename ReturnType, typename Arg1_Type, typename Fun> class functor_handler<ReturnType (Arg1_Type), Fun>       : public functor_impl<ReturnType (Arg1_Type)> { public:       functor_handler()       {}       functor_handler(const Fun& f):m_f(f)       {}
      ReturnType operator()(Arg1_Type a)       {                  return m_f(a);       }              void operator=(Fun f)       {                  m_f = f;       } private:       Fun m_f; };

4. fuctor 的实现。
template <typename R, typename X> class functor<R (X)> { public:        typedef R ReturnType;        typedef X Arg1_Type;
       typedef functor<ReturnType (Arg1_Type)> ProtypeFun;         functor():ptr_f(NULL)        {}        ~functor(){delete ptr_f;}                template <class Fun>        ProtypeFun& operator= (Fun f)        {                 if(ptr_f) delete ptr_f;                 ptr_f = new functor_handler<ReturnType (Arg1_Type), Fun>(f);                 return *this;        }                       ReturnType operator()(Arg1_Type a)        {                   return (*ptr_f)(a);        }         private:        functor_impl<ReturnType (Arg1_Type)>* ptr_f;         };