如何將雙參數函數轉換爲單參數函數？

Question

在MATLAB中，可以寫成：

S = @(x,y) x^2+y^2-1 
G = @(x) S(x,1); 

如果我有一個函數期待一個參數的功能，我可以做上面。我如何在c/C++中做到這一點？

我有一個庫函數（來自CGAL庫），期望作爲參數一個函數，它本身只有一個參數。理想情況下，我有一個類（SphericalHarmonics），我想有一個成員函數接受一個參數。所以，我有：

FT SphericalHarmonics::distFunction(Point_3 p) 

（注意：FT類似於double一種類型），但當然，當我嘗試

SphericalHarmonics *sh = new SphericalHarmonics(1); 
Surface_3 surface(sh->distFunction, Sphere(ORIGIN,2.)); 

this也被視爲一個說法，我distFunction功能是雙參數函數，並引發錯誤。

注意，這可以用全局變量來解決，即

SphericalHarmonics *sh; 
FT dist_function(Point_3 p) { 
    return sh->distFunction(p); 
} 

main() { 
    sh = new SphericalHarmonics(1); 
    Surface_3 surface(dist_function); 
} 

然而，這確實是不理想的。我想要一個沒有全局變量的方法，因爲能夠有一個可以輕鬆集成CGAL庫的類函數會更好。

在此先感謝！

[增訂]

@安迪警車：我想你std::bind和lambda解決方案，但似乎仍然運行到錯誤，至於參數的個數。

當在main，我使用的代碼：

SphericalHarmonics *sh = new SphericalHarmonics(cInit, numL, symm); 
auto fxn = std::bind(&SphericalHarmonics::distFunction, sh, std::placeholders::_1); 
Surface_3 surface(fxn, Sphere_3(ORIGIN,2.)); 

我得到的錯誤：

~/lib/basisfunctions/SphericalHarmonics2/mesh_an_implicit_function.cpp:62:48: 
error: no matching function for call to  
‘CGAL::Implicit_surface_3<CGAL::Robust_circumcenter_traits_3<CGAL::Epick>, 
double (*) 
(CGAL::Point_3<CGAL::Epick>)>::Implicit_surface_3(std::_Bind<std::_Mem_fn 
<double (SphericalHarmonics::*)(CGAL::Point_3<CGAL::Epick>)> 
(SphericalHarmonics*, std::_Placeholder<1>)>&, Sphere_3)’ 

和

~/CGAL-4.1/include/CGAL/Implicit_surface_3.h:50:5: note: no known conversion 
for argument 1 from ‘std::_Bind<std::_Mem_fn<double (SphericalHarmonics::*) 
(CGAL::Point_3<CGAL::Epick>)>(SphericalHarmonics*, std::_Placeholder<1>)>’ to 
‘CGAL::Implicit_surface_3<CGAL::Robust_circumcenter_traits_3<CGAL::Epick>, 
double (*)(CGAL::Point_3<CGAL::Epick>)>::Function 
{aka double (*)(CGAL::Point_3<CGAL::Epick>)}’ 

和

~/CGAL-4.1/include/CGAL/Implicit_surface_3.h:34:9: note: 
candidate expects 1 argument, 2 provided 

[增訂]

現在很清楚，我認爲我需要其可以被轉換爲一個函數指針的函數（即surface需要函數指針參數）。這排除了std::bind選項。此外，如果它捕獲變量（capture-less vs. capturing lambdas），看起來lambda不能被轉換爲函數指針。所以我認爲Andy-Prowl的回答總的來說是這個問題的正確答案，但我需要找到一個不同的解決方法。

Answer 1

選項1：

如果你的成員函數並不暗示對你的類的實例工作（並因此不需要接收this指針），你可以使它static：

class SphericalHarmonics 
{ 
    ... 
    static double distFunction(Point p); 
    ... 
}; 

double SphericalHarmonics::distFunction(Point p) 
{ 
    ... 
} 

現在，您的功能將有效地具有一個參數：

surface(SphericalHarmonics::distFunction); 

選項2：

否則，您可以使用​​討好成員函數distFunction和修復其第一，隱含參數（如果您不與C++編譯器11的工作，你可以從Boost.Bind庫使用等效boost::bind()）：

#include <functional> 

SphericalHarmonics *sh = new SphericalHarmonics(1); 
auto fxn = std::bind(&SphericalHarmonics::distFunction, sh, _1); 
surface(fxn); 

OPTION 3：

另外，在C++ 11，一個lambda可以做的工作：

SphericalHarmonics *sh = new SphericalHarmonics(1); 
auto fxn = [=] (double d) { return sh->distFunction(d); } 

Answer 2

使用std::bind或boost::bind：

#include <functional> 

SphericalHarmonics *sh = new SphericalHarmonics(1); 
surface(std::bind(&SphericalHarmonics::distFunction, sh, _1)); 

Answer 3

在處理CGAL的模板Surface_3類的具體情況。你可能會使用這樣的事情（從他們的例子）來定義Surface_3類型：

typedef CGAL::Surface_mesh_default_triangulation_3 Tr; 
// c2t3 
typedef CGAL::Complex_2_in_triangulation_3<Tr> C2t3; 
typedef Tr::Geom_traits GT; 
typedef GT::Sphere_3 Sphere_3; 
typedef GT::Point_3 Point_3; 
typedef GT::FT FT; 
typedef FT (*Function)(Point_3); 
typedef CGAL::Implicit_surface_3<GT, Function> Surface_3; 

這是誤導，因爲它使得它看起來像CGAL的等值類只能用函數指針處理（而不是std::function等等。）。但問題是我們只有這樣定義它。簡單地定義Surface_3使用std::function<FT (Point_3)>作爲模板參數和Andy Prowl's answer的std::bind和lambda表達式會工作得很好：

... 
typedef std::function<FT (Point_3)> Function; 
typedef CGAL::Implicit_surface_3<GT, Function> Surface_3;