一. 什么是Lambda Na 9l#
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 Hv gK_'
在C++中,STL的很多算法都要求使用者提供一个函数对象。例如for_each函数,会要求用户提供一个表明“行为”的函数对象。以vector<bool>为例,如果想使用for_each对其中的各元素全部赋值为true,一般需要这么一个函数对象, PP[)h,ZL*
q8xc70: R
yCkW2p]s,K
%{~mk[d3
class filler -?w v}o
{ %Di7u- x
public : ds$ \vSd
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} :KV,:13`D
} ; 'x,GI\;?
E}b>7L&w
W3{<e"
这样实现不但麻烦,而且不直观。而如果使用lambda,则允许用户使用一种直观和见解的方式来处理这个问题。以boost.lambda为例,刚才的问题可以这么解决: iWN.3|r
$:u7Dv}\
3@TG.)N4
C*y6~AYN#
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); r< ?o}Qq
O{ %A&Ui
0]eh>ab>
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 !OoaE* s
me[J\MJ;w^
?V5Pt s
vi! r8k
二. 战前分析 w] 5U
首先要说明的是,我并没有读过boost.lambda或其他任何lambda库的代码,因此如代码有雷同,纯属巧合。 fv j5[Q
开始实现以前,首先要分析出大致的实现手法。先让我们来看几段使用Lambda的代码 =O3I[
MY?O/,6
i5E:FS^!I
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); iVpA@p
/* --------------------------------------------- */ g?A5'o&Yu
vector < int *> vp( 10 ); 'tV"^KQHI
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); dJQ }{,+6
/* --------------------------------------------- */ mWN1Q<vn,l
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); *@G(3 n
/* --------------------------------------------- */ 0'%+X|
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); cfC; eRgq~
/* --------------------------------------------- */ g3|Y$/J7P
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); ^E<~zO=Z
/* --------------------------------------------- */ )0n29
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); #}t1
(J^Lqh_
<^*+8{*
+6#%P
看了之后,我们可以思考一些问题: ."F'5eTT~
1._1, _2是什么? lN)Y
显然_1和_2都满足C++对于标识符的要求,可见_1和_2都是对象。 gB{]yA"('
2._1 = 1是在做什么? ^Z-.[Y
既然_1是一个对象,那么_1的类必然重载了operator=(int)。那么operator=返回什么呢?该函数所返回的对象被传入for_each的第3个参数,可见其返回了一个函数对象。现在整个流程就很清楚了。_1 = 1调用了operator=,其返回了一个函数对象,该函数对象能够将参数1赋值为1。 $ gr6
Ok,回答了这两个问题之后,我们的思路就很清晰了。如果要实现operator=,那么至少要实现2个类,一个用于产生_1的对象,另一个用于代表operator=返回的函数对象。 B'KXQa-$O
9o_ g_q
qrM{b=
三. 动工 Ft"&NtXeZZ
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: MgH1d&R
K.V!@bPlw9
VeD+U~ d
@wEKCn|}o
template < typename T > _
r^90
class assignment n&YW".iG
{ 0$f_or9T
T value; G&%nF4
public : `u p-m=zA
assignment( const T & v) : value(v) {} 9N*S-Po=
template < typename T2 > >p]WCb'PH
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } \sHy. {
} ; VNr
L.IoGUxD
B~V<n&<
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 Jv 6nlK`
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment ~ F?G5cN5
t-eKruj+
_#J_$CE#
cYq']$]
class holder vR%j#v|s
{ 1IOo?e=/bM
public : _gPVmGG
template < typename T > 8u:v:>D.'
assignment < T > operator = ( const T & t) const as\<nPT{Fj
{ ^(dGO)/
return assignment < T > (t); E'&OOEMN-
} &AQg'|
} ; fW5"4,
!7mvyc!'!
k\+y4F8$x
由于该类是一个空类,因此我们可以在其后放心大胆的写上: u@=+#q~/P
Q*09E
static holder _1; ;1*m}uNz
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 =9;[C:p0-
Nl=m'4@`
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); ]=?X*,'
而不用手动写一个函数对象。 PS_3Oq)
0\\ueMj
Qm35{^p+
G|QUujl
四. 问题分析 Tsm)&$JI8
虽然基本上一个Lambda已经初步实现出来了,但是仔细想想,问题也是很多的。 [|:QE~U@
1, 我们现在是把_1和functor看成两个不同的存在,会导致代码的重复。 ~8H&m,{j
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 m0xJ05Zx
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 >G-8FL
下面我们可以对这几个问题进行分析。 mHK@(D7X
#/n|@z'
五. 问题1:一致性 cS"f
首先来看看1,合并_1和functor的最佳方法就是把_1本身也变成functor。那么_1的operator()会做什么事情呢?| xQNw&'|UU
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 g:3d<CS
msA' 5>
struct holder ShL1'Z}^{
{ PtVo7zOye
// 86;+r'3p.
template < typename T > G*P[z'K=
T & operator ()( const T & r) const h.4qlx|
{ ysSjc
return (T & )r; 38V $ <w
} ^3Z7dIUww
} ; [+hy_Nc$
Y=P9:unG
这样的话assignment也必须相应改动: Mv/IMO0rR
@!z$Sp=
template < typename Left, typename Right > 88 Fb1!a5Z
class assignment S+.21,
{ ri/t(m^{W
Left l; w8AJ#9W
Right r; wb(*7 &eP:
public : nuf@}W>y
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} Q `e~MD
template < typename T2 > >:w?qEaE
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } jgk{'_ j
} ; tyc8{t#Z
;jRL3gAe)
同时,holder的operator=也需要改动: P1(8U%
VqcBwJ!?p
template < typename T > Gkdm7 SV
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const :[y]p7;{f
{ NEqt).
return assignment < holder, T > ( * this , t); Y5nz?a
} #5'c\\?Q
jo 7Hyw!g
好,这样holder也成为了一个functor,这为我们以后添加功能节省了很多代码。 aqcFY8b
'
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 lTa1pp
Zw
ljNzYg~-
return l(rhs) = r; *0=fT}&!
在这一句中,r没有调用operator()而l调用了。这样以后就要不时的区分常数和functor,是不良的设计。 Nc
G ,0K
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: KotPV
+90u!r^v
template < typename Tp > AkxH
class constant_t #=X)Jx~
{ ShC_hi
const Tp t; l\K%
public : Cr'
!"F
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} kR<xtHW
template < typename T > +:Lk^Ny
const Tp & operator ()( const T & r) const NzjMk4t
{ lr9=OlH
return t; AyE%0KmraK
} pp/#Am
} ; J)-T:.i|0
?F!EB4E\y}
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 .i
MnWW
下面就可以修改holder的operator=了 5,F;j<F
Bj;\mUsk
template < typename T > 2~vo+ng
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const <\>+~p,
{ @)9REA(U
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); Jb(DJ-&
} f&6w;T=
6{5q@9F
同时也要修改assignment的operator() D~cW
]2
=YWT|%^uX
template < typename T2 > A{4Dzm !
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } *6NO-T; -
现在代码看起来就很一致了。 '
be P
u8|@|t
六. 问题2:链式操作 C>AcK#-x,{
现在让我们来看看如何处理链式操作。 Z+Kv+GmqH
其实问题1已经为我们处理掉了大量的问题。如果_1,functor,常量彼此之间不统一为functor,那么链式操作的时候就要时刻小心一个对象是_1还是functor还是常量,会大大增加编码的难度。 K|`+C1!
事实上,首先要解决的是,如何知道一个functor的operator()的返回值的类型。遗憾的是,我并没有找到非常自动的办法,因此我们得让functor自己来告诉我们返回值的类型。 VMaS;)0f@
比较麻烦的是,operator()的返回值一般和其参数的类型相关,而operator()通常是一个模版函数,因此其返回值类型并不能用一个简单的typedef来指定,而必须实现一个trait。 (F/HU"C
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct 6_W <hevI
^Y$QR]
template < typename T > pI
&o?n
struct result_1 2K3MAd{
{ J
cP~-cp
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; 7rH'1U
} ; [:Be[pLC
IbF4k.J
那么如果参数为T,其返回值类型就为result_1<T>::result。上面代码的ref<T>为一个类型转换类,作用是返回T的引用。不直接加上&符号的原因是如果T本身就是Q的引用Q&,那么Q&&是非法的。因此ref的实现即为: U$A/bEhw
Po1hq2-U8
template < typename T > wHA/b.jH
struct ref <#zwKTmK1
{ XFtOmY
typedef T & reference; OWqrD@
} ; -UJ?L
template < typename T > 3voW
struct ref < T &> q5%2WM]6
{ z9^c]U U)E
typedef T & reference; Cy`26[E$S
} ; F|,6N/;!W
v}Z9+ yRC2
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: [w,(EE
+yGY785b
template < typename T > p=2zS.
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const =D{B}=D\IM
{ }I\-HP8!gv
return l(t) = r(t); wjL|Z8
} l`DtiJ?$$0
可能大家已经注意到我定义assignment的operator()的返回类型的时候,是直接将其定义为Left的operator()返回类型的引用形式,如果实际上处理的对象的operator=并不是按照常理来声明的,那么这段代码可能就编译不过。这的确是一个很麻烦的事情。实际上,在gcc下,使用typeof关键字可以很容易的得到该类型的operator=的返回类型,就可以让这段代码变得更有通用性。然而为了实现可移植性,我不得不放弃这个诱人的想法。 Y=9qJ`q
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 F@<O;b#Ip
i[PvDv"n
有了这个result_1,链式操作就简单多了。现在唯一要做的事情就是让所有的functor都重载各种操作符以产生新的functor。假设我们有add和divide两个类,那么 mU50pM~/i
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: ]+mjOks~
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 3u*82s\8T
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 jH(&oV
最后的布局是: JwjI{,jY
Add Rl1$?l6Rf
/ \ ` ovgWv
Divide 5 \N? 7WQ
/ \ FtN}]@F
_1 3 5!tb$p#z
似乎一切都解决了?不。 10?qjjb&
你可以想象一下一个完整的Lambda库,它必然能够重载C++几乎所有的操作符。假设其重载了10个操作符,那么至少会有10个代表这些操作符的functor类。大体上来讲,每一种操作符所对应的functor都应当能够由链式操作产生别的任意一种操作符所对应的functor。(例如:*_1 = 2既是由operator*的functor产生operator=的functor)。可想而知这样一共能产生10*10=100种产生方式。这是对编码的一个大挑战。 !z?0 :Jg
如何简化这个问题呢?我们不妨假定,任意一种操作符的functor,都能够产生任意一种操作符的functor,这样,每一种操作符的functor都拥有一样的产生方案。如果某种转换确实是不合法的(例如:A/B=C无论如何也不可能合法),那么在试图产生新functor的时候会出现编译错误。幸好C++的模版是如果不使用就不编译的,因此这种编译错误不会干扰到正常的使用,这正是我们所要的。 l"kxr96
OK,我们的方法呼之欲出了。既然所有的functor都具有一样的产生方案,那么不如大家都不要实现,等到最后统一的在所有的functor里面加上这么一系列的产生代码吧。例如,如果要添加从某functor XXX到operator=的functor的产生代码: c!mG1lwD.
"@4ghot t
template < typename Right > :VJV 5f{
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const N ,+(>?yE
Right & rt) const vmvFBzLR
{ m#*h{U$
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); ("OAPr\2dw
} vm|!{5l:=y
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 W,DZ ;).%
XXX指的是原来的functor的类型,picker_maker<T>是一个类型变换的trait,如果T是一个常量,那么他会返回constant_t<T>,否则返回T本身。 WK*S4c
因此如果该函数声明在assignment的内部,那么就实现了连等,如果声明在的dereference(解引用)的内部,就允许(*A = B)的行为发生。 R+d<
fe
最后,如何把这些函数塞到各个functor的声明里边呢?当然可以用宏,但是。。。大家都知道这样不好。 w(Gz({l+
除了宏之外还可以用的方式就是继承。我们可以写一个类叫做picker,该类实现了所有的如上的产生函数。然后让所有的functor继承自它。 kymn)Ea
且慢,也许立刻就有人跳出来说:这样的话那个XXX怎么写呢?这样不是会导致循环依赖么?这样不是会有downcast么?
aV<^IxE;
正解,让picker做基类确实不是一个好主意。反过来,让picker继承functor却是一个不错的方法。下面是picker的声明: xHHV=M2l(s
&-=K:;x
template < class Action > "NKf0F
class picker : public Action U~wjR"='
{ x)3~il5
public : j AQU~Ol_
picker( const Action & act) : Action(act) {} C-Ig_Nc
// all the operator overloaded La9r
} ; a&C.=
7lwTZ*rnY
Picker<T>继承自T,唯一的作用就是给T添加上了各种操作符的重载函数。 R5~gH6K|
现在所有参与行动的functor都要套上一层picker, _1被声明为 picker<holder>, 并且holder中所重载的操作符除了operator()之外全部被移到了picker内。而picker中的操作符重载的返回的functor也必须套上一个picker: sXiv,
*
MEe,4
template < typename Right > e{0L%%2K
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const x~EKGoz3
{ Rjq a_hxrS
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); 1Fs-0)s8
} 0vn[a,W<A
gM#jA8gz
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > \-c#jo.$8
使用picker还带来一个额外的好处。之前提到picker_maker要区分functor和常量,有了picker,区分的方法就非常简单了:凡是属于picker<T>的都是functor,否则就是常量。 :@/"abv
U;pe:
template < typename T > struct picker_maker 1M+oTIN
{ N 'i,>
typedef picker < constant_t < T > > result; -6`;},Yr
} ; a8zZgIV
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > mB`D}g$
{ lufeieW
typedef picker < T > result; L<=) @7
} ; (UGol[f<
'B`#:tX^N
下面总的结构就有了: [zQWyDu
functor专心模拟操作符的行为,并实现一个result_1来告诉别人自己的返回类型。 T9?54r
picker专心负责操作符之间的产生关系,由它来联系操作符合functor。 3 z=\.R
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 v,jhE9_O0
至此链式操作完美实现。 =U"dPLax
f`?0WJ(M
Oc~aW3*A(
七. 问题3 B6MkF"J<
如何使用多参数的函数对象呢?考虑_1=_2,这个functor必须接受2个参数,因此所产生的assignment对象的operator()必须能接收2个参数。 M&f#wQ
RLHYw@-j@
template < typename T1, typename T2 > ybE[B}pOeZ
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const bAiJn<
{ s"coQ!e1.
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); \(fq8AL?
} Xu#:Fe}:
Xpl?g=B&u
很明显,这个函数的返回类型会依赖于T1,T2,因此result_1已经无法适用,我们就只好再写一个result_2: Xm|ib%no
,9\Snn
template < typename T1, typename T2 > K6B4sE
struct result_2 8teJ*sz
{ .YR8v1Cp
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; 'I v_mig
} ; 6,+nRiZ
B |&F%P0:
显然,各个functor似乎根本不理会各个参数那个是_1, 那个是_2, 那么最后是怎么选择的呢? a$$ Wt<&Y
这个差事就留给了holder自己。 QPs:R hV7
[7.agI@=
YE\K<T
jH
template < int Order > '$[Di'*;
class holder; `Mk4sKU\a
template <> qfrNi1\9-
class holder < 1 > ^A!$i$NON
{ q@ZlJ3%l,
public : |')-VhLLK
template < typename T > cDeZMsV
struct result_1 utH%y\NMF|
{ ,E}$[mHyjz
typedef T & result; [l*;E
f,
} ; mU@xcN
template < typename T1, typename T2 > >DP:GcTG
struct result_2 3=-
})X;
{ !re1EL
typedef T1 & result; 6 P*O&1hv
} ; sS9%3i/>
template < typename T > TzKK;(GX
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const wkBL=a
{ 3?`"
return (T & )r; ?WHy0x20
} #epy%>
template < typename T1, typename T2 > p`P~i&_
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const cAEok P
{ ;^ 3$kF
return (T1 & )r1; ; )llt
G
} +pp9d-n
} ; CVQB"L
_kN*e:t
template <> W&C-/O,m
class holder < 2 > Gx'TkU=
{ Z 0*%Rq
public : 3ZojE ux`
template < typename T > <kbyZXV@K
struct result_1 Cv^`&\[SW+
{ 6ep>hS4A&
typedef T & result; Fm3t'^SqF
} ; !9 f4R/ ?
template < typename T1, typename T2 > c-8!#~M(
struct result_2 z<&m*0WYA
{ &=Y e6 f[
typedef T2 & result; .:9s}%Zr
} ; o~1 Kp!U
template < typename T > f*fE};
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const Eju~}:Lo
{ WG5W0T_
return (T & )r; fdv`7u+}a
} BsLG^f
template < typename T1, typename T2 > W^3;F1
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const 1@_T m
{ NXU`wnVJ
return (T2 & )r2; aE/D*.0NI
} lddp^ #f
} ; cdTsRS;E
XsL#;a C
xs!p|
新的holder变成了holder<int>, holder<n>的n个参数的operator()会返回第n个参数的值。而_1,_2也相应变为picker<holder<1> >, picker<holder<2> >。 JhX=l-?
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: ^Z}Ob= .G
首先 assignment::operator(int, int)被调用: fn}UBzED\
DtF}QvA
return l(i, j) = r(i, j); D7?C
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) P8I*dvu _
zoZH[a`H
return ( int & )i; FWY2s(5p
return ( int & )j; IIz0m3';+
最后执行i = j; }roG(
可见,参数被正确的选择了。 AK-}V4C/A
rU2iy"L
kWW w<cA
F
L=,YP
6`\ya@
八. 中期总结 ]RIVc3?;$
目前的结果是这样的,为了支持一个操作符,我们需要作如下几件事: xf,5R9g/
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 W?Xiz TW
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 1*Ar{:+ua
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor R_kQPP
Q@QFV~
s;1h-Oq(
:&w{\-0{
jbte
*Ae
n$["z
w
九. 简化 %y<]Yzv.
很明显,要支持一个操作符所要做的工作太多了,而且在每个functor中申明result_1至result_n,可见如果n发生变化,维护的开销极大。 jirbUl
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 I021p5h|
首先,我们注意到result_x的形式很统一。对于各种操作符,其返回值无非下列几种: #A<P6zJXR
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 0q6I;$H
+-*/&|^等 Ee2c5C!|C
2. 返回引用。 RBGX_v?
=,各种复合赋值等 ;#k-)m%
3. 返回固定类型。 q/gB<p9
各种逻辑/比较操作符(返回bool) G/?~\
}:s
4. 原样返回。 <{J5W6
operator, " I+p
5. 返回解引用的类型。 ofdZ1F
operator*(单目) 6}dR$*=
6. 返回地址。
l]_=:)" ]
operator&(单目) )TmtSSS
7. 下表访问返回类型。 3,eIB(
operator[] ma& To=
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 }e]f
operator<<和operator>> 39TT{>?`w
O'DW5hBL0
OK,这样我们将返回值类型总结为以上8种,就可以将各种result_x从functor中剥离出来了。 lU2c_4
例如针对第一条,我们实现一个policy类: 7;}l\VXHm
o>lmst%<
template < typename Left > yTBS=+X
struct value_return [=%YV# O
{ C>QIrZu
template < typename T > Oejq@iM"(
struct result_1 , c;eN
{ \nvAa_,
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; t+TYb#Tc
} ; X% {'<baR
W WG /k17
template < typename T1, typename T2 > pW?&J>\6
struct result_2 .[s2zI
{ qE7R4>5xjO
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; u{f*
M,k
} ; )Y]/^1hx
} ; 5#JJ?
;/8 {N0
O8u3y
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait ~H6;I$e[
\h{r;#g
下面我们来剥离functor中的operator() |M~ON=
首先operator里面的代码全是下面的形式: %y`7);.q
yy2I2Bv
return l(t) op r(t) cu7(.
return l(t1, t2) op r(t1, t2) Q(@IK&v
return op l(t) D!LX?_cD1i
return op l(t1, t2) 9'~-U
return l(t) op FG-L0X
return l(t1, t2) op ;</Lf=+Vm
return l(t)[r(t)]
_^t-9
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] {Gi h&N
GA3sRFZdQ
很自然的,我们会想到用函数替代这种操作符行为以获得更加一致的形式: =U-r*sGLN
单目: return f(l(t), r(t)); _}Ps(_5D
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); x4K`]Fvhl
双目: return f(l(t)); }IkQA#4$
return f(l(t1, t2)); HZ"Evl|n
下面就是f的实现,以operator/为例 f-RK,#^?,
E;(Rm>lB
struct meta_divide &Ral+J
{ ;?L\Fz(<
template < typename T1, typename T2 > d^Di*&X
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) 6XV<?
9q
{ W?RE'QV8
return t1 / t2; pa]" iZz
} #gbH^a'
} ; 2y GOzc
i%{X9!*%TX
这个工作可以让宏来做: .p6+l!"
9s$U%F6}
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ &eZfQ27$
template < typename T1, typename T2 > \ WQePSU
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; }iN2KeLAF
以后可以直接用 9@VO+E$7L
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) 3.R#&Zxt
来申明meta_divide。同样还可以申明宏DECLARE_META_UNY_PRE_FUNC和DECLARE_META_UNY_POST_FUNC来产生单目前缀和后缀操作符的函数 _D!g4"
(ps.我本坚持该lambda实现不使用宏的,但是在这种小剂量的又很一致的代码面前,使用宏实在是很诱人。。。) x5si70BKC/
tbDoP
Y
E+xuWdp.*
下面就是要把operator()和result_x拼凑起来,形成一个我们要的functor,下面是一个单目的functor的实现体 pw020}`
i^"+5Eq[D
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > U9d:@9Y
class unary_op : public Rettype &*,:1=p
{ c|~6Ie
Left l; e 9$C#D>D
public : %Z]'!X
unary_op( const Left & l) : l(l) {} d5 j_6X
h#}YKWL
template < typename T > arZ@3]X%a
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const ,TC;{ $O5
{ x8#ODuH
return FuncType::execute(l(t)); xK%=
} 9uB(Mx(-:`
wsfd8T4
template < typename T1, typename T2 > \}]iS C.2
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const |QZ58)>
{ ' P"g\;Ij
return FuncType::execute(l(t1, t2)); [IBQvL
} yubSj*
} ; =!MY4&YX
P>QpvSd_#
%"$@%"8;3
同样还可以申明一个binary_op WOytxE
3K0tC=
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > `iShJz96
class binary_op : public Rettype JC;^--0(z
{ u' Qd,
Left l; U yqXMbw@
Right r; 9ptFG]lZ
public : '_0]vupvY
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} ?(zoTxD
Vy)hDa[&
template < typename T > !sSQQo2Sv
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const N+W&NlZ
{ SS.jL)
return FuncType::execute(l(t), r(t)); Y}R}-+bD/
} xyHejE}
;&;W
T
template < typename T1, typename T2 > wdE?SD s
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const %'Xk)-+y
{ &~DTZgY
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); Z'v-F^
} T6#"8qz<
} ; 'W. Vr4
Z+:D)L
[Gr*,nVvB
很完美不是么,unary_op/binary_op继承了Rettype, 也就拥有了该类所定一个全部result_x, 同时使用FuncType来执行运算符操作,很漂亮 y6HuN
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 Bstk{&ew
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) $So%d9k
那么binary_op<Left, Right, value_return, meta_add>就自然是operator+(双目)的functor,不需要自己手动实现。 +{`yeZ9S
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! <&!]K?Q9i
如果把这段代码拿到VC7或VC8下编译,你会得到很有趣的结果。。。 lT8\}hNI+
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 E">T*ao
这实际上是vc的bug,解决方法是不要去使用typename Rettype::template result_2<T1, T2>::result_type这样的形式。(感谢vbvan) VrP}#3I
下面是修改过的unary_op n]CbDbNw7)
5ua?I9fY
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > ,5k-.Md>2*
class unary_op I0= NaZ7
{ "i)Yvh[y
Left l; do/)~9[4\
"E!mva*NU
public : N1EezC'^
f`<FT'A
unary_op( const Left & l) : l(l) {} b%(6EiUA
Zy"=y+e!E;
template < typename T > tB(4Eq
\
struct result_1 f>Td)s1
M
{ uYO|5a<f~
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; rjA@U<o
} ; e,1u
ik1tidw
template < typename T1, typename T2 > n(Y%Vmy
struct result_2 rx~[Zs+*
{ 5t:8.%<UK
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type;
0au)g!ti
} ; '{?C{MK3Q
YhKZ|@
template < typename T1, typename T2 > NY
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const FpV`#6i7
{ YrI|gz)
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); "AueLl)
} c$E)P$<j
`i!wq&1g7
template < typename T > >
dZ3+f
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const !4#"!Md4o
{ D@Da0
return OpClass::execute(lt(t)); J@"utY6N
} Xg<[fwW
~fN%WZ;_
} ; UV7%4xM5v
"u^EleE!
m$Y
:0_^-
该方法避免直接使用RetType的result_x,而自己申明一个对应的result_x做一次中转,虽然其实毫无意义,却恰好避开了vc的bug X!,@j\L
好啦,现在才真正完美了。 P~C rtTss
现在在picker里面就可以这么添加了: pJpNO$$w
Gy29MUF
template < typename Right > !R{R??
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const n[+'OU[
{ ReB7vpd
return binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > ( * this , rt); F}?<v8#z0
} x4?10f(9=
有点长不是么?不过实际代码量减少了很多,而且此后如果支持的参数上限发生变化,我们就只需要修改binary_op和unary_op就行了。 o3Ot.9L
}U5Y=RYo
GRYe<