C++ 関数の引数に関数を渡せますか？

Question

###解決！
回答くださった方ありがとうございました。
どの回答もとても参考になりました。
具体的なコードもあったので分かりやすかったです。

実際頻繁に使うのか？と言われると可読性や冗長になることもあるのでなんとも言えませんが、
マクロで出来ないことが実現しやすいし出来ることの可能性はかなり広がったと思います。

###サンプルコード（早速使ってみた）

#include <bits/stdc++.h>

bool is_odd(int x)
{
    return x % 2;
}

unsigned fibo(unsigned n)
{
    if (n < 2)
    {
        return 1;
    }
    return fibo(n - 1) + fibo(n - 2);
}

template <typename T1, typename T2, typename Func1, typename Func2, typename T3>
void yn(const T1 &e1, const T2 &e2, const Func1 func1, const Func2 func2, const T3 &fe1)
{
    auto ret1 = func2(fe1);
    auto ret2 = (func1(ret1) ? e1 : e2);
    std::cout << "ret1:" << ret1 << " ret2:" << ret2 << "\n";
}

// 上記では出力するために分けていますが入れ子でも使えますし
// 可変長でも使えそうです
// ret = (func1(func2(fe1)) ? e1 : e2);

int main()
{
    // フィボナッチ数列のi項の奇数偶数判定
    for (unsigned i = 0; i < 20; i++)
    {
        std::cout << "i:" << i << " ";
        yn("odd", "even", is_odd, fibo, i);
    }
    getchar();
    return 0;
}

// 出力サンプル
// i:0 ret1:1 ret2:odd
// i:1 ret1:1 ret2:odd
// i:2 ret1:2 ret2:even
// i:3 ret1:3 ret2:odd
// i:4 ret1:5 ret2:odd
// i:5 ret1:8 ret2:even
// i:6 ret1:13 ret2:odd
// i:7 ret1:21 ret2:odd
// i:8 ret1:34 ret2:even
// i:9 ret1:55 ret2:odd

###追記
lambda式を引数として受け取る関数の自作はできますか？
こちらの回答が参考になりそうです。
また時間のある時に作ってみます。

###知りたいこと
関数の引数に関数を渡せますか？

###現状
前の質問の@LouiS0616さんの回答　で頂いたコードをヒントにこんなこと出来ると便利そうだなと思い質問させていただいています。

例えばこの　func1(e1)　を引数も指定して渡せたら汎用的に使えて便利そうです。
分かりにくいかも知れませんが例えば　func1()とfunc2()　を指定して切り替えられますか？
yn(func1(3), "yes", "no");
yn(func2(2), "yes", "no");
例えが悪いのでこれだと結果が渡されて期待通りの結果が出ますがイメージが伝わればと思います。

どのようにしたら出来るのか検討もつかないので出来るか出来ないかだけでもご教示頂けると幸いです。

#include <bits/stdc++.h>

bool func1(int x)
{
    return x % 2;
}

bool func2(int x)
{
    return (x + 1) % 2;
}

template <typename T1, typename T2, typename T3>
void yn(const T1 &e1, const T2 &e2, const T3 &e3)
{
    auto ret = (func1(e1) ? e2 : e3);
    std::cout << ret << "\n";
}

int main()
{
    yn(3, "yes", "no");
    getchar();
    return 0;
}

Answer 1

こんにちは。

std::bindを使う方法もありますよ。引数の数が異なっても使えます。

#include <iostream>
#include <functional>

bool func1(int x)
{
    return x % 2;
}

bool func2(int x)
{
    return (x + 1) % 2;
}

bool func3(int x, int y)
{
    return (x + y) % 2;
}

template <typename T1, typename T2, typename T3>
void yn(const T1 &e1, const T2 &e2, const T3 &e3)
{
    auto ret = (e1() ? e2 : e3);
    std::cout << ret << "\n";
}

int main()
{
    yn(std::bind(func1, 3), "yes", "no");
    yn(std::bind(func2, 2), "yes", "no");
    yn(std::bind(func3, 2, 3), "yes", "no");
    getchar();
    return 0;
}

引数の順序を変える必要がありますが、可変長引数テンプレートにする手もあります。

#include <iostream>
#include <functional>

bool func1(int x)
{
    return x % 2;
}

bool func2(int x)
{
    return (x + 1) % 2;
}

bool func3(int x, int y)
{
    return (x + y) % 2;
}

template <typename T2, typename T3, typename Func, typename... T1>
void yn(const T2 &e2, const T3 &e3, Func func, T1... e1)
{
    auto ret = (func(e1...) ? e2 : e3);
    std::cout << ret << "\n";
}

int main()
{
    yn("yes", "no", func1, 3);
    yn("yes", "no", func2, 2);
    yn("yes", "no", func3, 2, 3);
    getchar();
    return 0;
}

Comments

[opyon]

回答ありがとうございます。
std::bindもシンプルに書けそうで良いですね。
具体的なコードがイメージしてた通りでとても分かりやすく参考になりました。

Answer 2

引数一つ増やせば出来るんじゃないかなぁ。デフォルトの関数を設定する方法の説明は割愛しますが。

#include <bits/stdc++.h>

bool func1(int x) { return x % 2; }

bool func2(int x) { return (x + 1) % 2; }

struct functor {
    bool operator()(int x) const { return x % 2; };
};

template <typename T1, typename T2, typename T3, typename Func>
void yn(const T1 &e1, const T2 &e2, const T3 &e3, const Func &func) {
    auto ret = (func(e1) ? e2 : e3);
    std::cout << ret << "\n";
}

int main() {
    yn(3, "yes", "no", func1);
    yn(3, "yes", "no", func2);

    // 関数オブジェクト
    yn(3, "yes", "no", functor());

    // lambda式
    yn(3, "yes", "no", [](int x) -> bool { return x % 2; });

    getchar();
    return 0;
}

Comments

[opyon]

回答ありがとうございます。
operator()やlambda式などの書き方もあることを知りとても参考になりました。

Answer 3

できます。
例としては std::qsort は 大小比較関数を引数にわたすようになってます。

https://ja.cppreference.com/w/cpp/algorithm/qsort

参考

• C++で構造体やクラスをソートする方法まとめ

https://qiita.com/arcslab123/items/7cd217cc5fafef700dff

追記：
偶数/奇数判定関数を作成し、それを関数の渡すような例を作成してみました。
g.cpp

#include <iostream>

typedef bool (FUNC)(int);

bool is_even(int x) {
  return x % 2;
}

bool is_odd(int x) {
  return (x + 1) % 2;
}

void yn(FUNC func, const int x, std::string s_ok, std::string s_ng) {
  std::string ret = func(x) ? s_ok : s_ng;
  std::cout << ret << "\n";
}

int main() {
  yn(is_even, 1, "yes", "no");
  yn(is_odd, 1, "yes", "no");
  return 0;
}

実行例：

Comments

[opyon]

回答ありがとうございます。
なるほど確かにsort関連で使ったことがありました。
汎用的な関数を自作するならどうすればいいのか模索中です。