Lambda と `std::bind`: C でそれぞれをいつ使用する必要がありますか?

バインドとラムダ: 違いと適合性を探る

C 0x では、開発者はラムダ式または std のいずれかを利用するオプションがあります。 :bind は、特定のプログラミング タスクを実行します。どちらの手法にもいくつかの共通点がありますが、特定のシナリオでの適合性は大きく異なる場合があります。

機能の交差の例

ラムダとバインドの間の機能の交差の例を考えてみましょう。エンジンを使用して乱数を生成するという要件があるとします。ラムダを使用すると、次のように必要なロジックをカプセル化できます:

<code class="cpp">uniform_int<> distribution(1, 6);
mt19937 engine;
// lambda style
auto dice = [&]() { return distribution(engine); };</code>

あるいは、std::bind を使用すると、同じ結果を達成できます:

<code class="cpp">uniform_int<> distribution(1, 6);
mt19937 engine;
// bind style
auto dice = bind(distribution, engine);</code>

単相性vs. ポリモーフィズム

ラムダ式と std::bind の主な違いは、ポリモーフィズム機能にあります。 C 0x のラムダ式は単相的であり、引数が既知の型を持つ必要があることを意味します。この制限は、さまざまな型の引数を受け入れるジェネリック関数を使用するときに発生する可能性があります。

たとえば、次のラムダを考えてみましょう。

<code class="cpp">auto f = [](auto a, auto b) { cout << a << ' ' << b; }

このラムダを使用するには、 a と の型を指定する必要があります。 b コンパイル時。これは、型が事前にわからない状況では制限となる可能性があります。

対照的に、std::bind では多態性の動作が可能です。 Phoenix/lambda バインドを利用すると、以下の例に示すように、開発者はさまざまな型の引数を受け入れる関数を定義できます。

<code class="cpp">struct foo
{
  typedef void result_type;

  template < typename A, typename B >
  void operator()(A a, B b)
  {
    cout << a << ' ' << b;
  }
};

auto f = bind(foo(), _1, _2);</code>

この場合、引数 a と b の型は実行時に推定されます。

利点と欠点

各アプローチの長所と欠点を要約すると、次のようになります。

ラムダ式:

• より単純で簡潔な構文
• 単相的で、引数の型がわかっているシナリオに適しています

std::bind:

• 汎用関数のバインドを可能にする多態性
• ラムダと比較してより冗長な構文になる可能性があります

結論

C 0x で std::bind 式とラムダ式のどちらを選択するかは、アプリケーションの特定の要件によって異なります。単相シナリオの場合、ラムダは便利で簡潔なアプローチを提供します。引数の型が動的に変化する可能性がある多態性のシナリオでは、std::bind を使用すると柔軟性が高まります。両方の手法の長所と短所を理解することで、開発者はコードを作成する際に情報に基づいた意思決定を行うことができます。

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