一. 什么是Lambda 4OC^IS
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 *i&ks>4N
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, e![n$/E3R
vDqmD{%4N
TU^UR}=lP
eqg|bc[i!t
class filler &KT*rL
{ REli`"bR
public : yd'>Mw
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} 5hg:@i',
} ; ;3 O0O
1o
V\QK&
r_F\]68
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: %;~Vc{Xxt/
n~@;[=o?5
P|l62!m<
I^emH+!MW
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); I&
DEF*
[}|x@
v9
!Qy%sY
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 nd}[X[ay
w9G (^jS6
=#
<!s!
JgEPzHgx
二. 战前分析 TY"8.vd
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。 K)QMxn
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 0NL~2Qf_4
*?:V)!.2z
W9+H/T7!
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); >^=upf/
/* --------------------------------------------- */ 'pa[z5{k+
vector < int *> vp( 10 ); &s-iie$"@x
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); !:]CKbG
/* --------------------------------------------- */ &@<Z7))
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); GHWi,' mr
/* --------------------------------------------- */ ~=67#&(R
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); bnIl@0Y
/* --------------------------------------------- */ &e0BL z
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); m&a.i
B
/* --------------------------------------------- */ W US[hx,
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); H|JPqBNRh
TF R8
98'/yZ
g0O~5.f
看了之后,我们可以思考一些问题: F>RL&i
1._1, _2是什么? Q8.=w
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。 q!iSY
2._1 = 1是在做什么? LDc?/
Z1
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。 ~.7/o0'+
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。 )31{.c/
/N '0@q
iI.pxo
s
三. 动工 |Tv}leJF
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: Xt}
4B#
H{hd1
$lVR6|n
W T~UEK'
template < typename T > 79`OB##
class assignment 1 etl:gcEC
{ +-2o b90_m
T value; :8h\x
public : -Y>,\VEK
assignment( const T & v) : value(v) {} {G. W?
template < typename T2 > UI2TW)^2
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } /oL&
<e
} ; pW5ch"HE
#!?jxfsFa
H?oBax:
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 B!+rO~
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment ad)jw:n
)SU\s+"M
hQ7-m.UZw
4*Uzomb?q
class holder fab.%$
{ w}|XSJ!
public : 5-*hAOThg
template < typename T > qtrN=c3x
assignment < T > operator = ( const T & t) const yM}~]aQ y
{ X<8?>#
return assignment < T > (t); {#` O'F>
} Y8v13"P6
} ; {=I:K|&
{'#1do}{
B_Ul&V
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: +}VaQ8ti4
OCW0$V6;D-
static holder _1; 11VtC)
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 `^v=* &
|qs8(
5z0
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); *jR4OY|DXH
而不用手动写一个函数对象。 [g<Y,0,J
I|n?32F
I4XnJ[N%
baQORU=X
四. 问题分析 /Fk]>|*
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。 O:E0htdWr
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。 _"%hcCMw
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 d4~;!#<
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 - f?8O6e
下面我们可以对这几个问题进行分析。 XQ3"+M_KG
]J1oY]2~
五. 问题1:一致性 yopC
<k
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?| =cR"_ Z[8X
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 e j,)<*
&2,3R}B/
struct holder .}9Lj
{ CP'b,}Dd?I
// 'kOkwGf!
template < typename T > %1oB!+tv
T & operator ()( const T & r) const u4#YZOiY)A
{ y'5`Uo?\",
return (T & )r; ,B~5;/|
} 57wHo[CJ
} ; 4aP 96
v!`:{)2C
这样的话assignment也必须相应改动: &HQ_e$1
$PstEL
template < typename Left, typename Right > TMsc5E
class assignment %lk^(@+ T
{ jj&mRF0gCb
Left l; I A%ZCdA;
Right r; 3qW](
public : B[.$<$}G
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} nR]*RIp5
template < typename T2 > v<@3&bot
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } 1oc@]0n
} ; J@o_-\@
\ 5.nr*5
同时,holder的operator=也需要改动: )n6,uTlOw
h2-v.Tjf
template < typename T > }_Ci3|G>%D
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const 6:~<L!`&
{ Sse%~:FL
return assignment < holder, T > ( * this , t); 7@&mGUALO
} g`z;:ao
E~@&&dU8
好,这样holder也成为了一个functor,这为我们以后添加功能节省了很多代码。 2qdc$I&$
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 sYhHh$mwA
*sQ.y
{
return l(rhs) = r; GrUpATIx
在这一句中,r没有调用operator()而l调用了。这样以后就要不时的区分常数和functor,是不良的设计。 bf=!\L$
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类:
Y\Z6u)
U!{~L$S
template < typename Tp > .-'_At4g
class constant_t NCdDG
{ -%Rw2@vU
const Tp t; KPVu-{_Fi
public : 6FYL},.R
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} =xQPg0g
template < typename T > O{7rIy
const Tp & operator ()( const T & r) const
7 }I';>QH
{ s#'Vasu
return t; 8BrC@L2E0
} GEvx<:
} ; 1s~rWnhVv
\QQWh wE
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 &xt[w>/i
下面就可以修改holder的operator=了 <:!E'WT#f
7'OR;b$
template < typename T > g:O/~L0Xb
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const r$v\ \^?2
{ Wks zNh
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); *8Su:=*b
} &zd@cr1
[p'A?-
同时也要修改assignment的operator() 7;c^*"Ud
a"i(.(9$J
template < typename T2 > <ne?;P1L
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } CA1Jjm=
现在代码看起来就很一致了。 S}fQis
V?Q45t Ae
六. 问题2:链式操作 4X",:B}
现在让我们来看看如何处理链式操作。 ])G|U A.
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。 (t){o>l
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。 # >I_
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。 :@@`N_2?
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct =jKu=!QPq
lI%RdA[
template < typename T > Wy\^}
struct result_1 BL~#-Mm<|l
{ C=CZtjUt
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; aS[y\9(**
} ; ck%.D%=
+1I7K|M
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: "Bv V89
QOgGL1)7-
template < typename T > r@zs4N0WP
struct ref 3-E-\5I
{ ~+d{:WY
typedef T & reference; @{UUB=}9
} ; Tay$::V
template < typename T > AOkG.u-k
struct ref < T &> TV0sxod6
{ T{2)d]Y
typedef T & reference; !Pz#czo
} ; W}N7jPO}
#6
ni~d&0
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: g_n_Qlo
J5{
template < typename T > Wuo:PX'/9
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const QgKR=GR6
{ (&87 zk
return l(t) = r(t); *DvX||`&
} g-jg;Ri
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。 oOc-1C
y
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 St(jrZb
$&qLrKJ
有了这个result_1,链式操作就简单多了。现在唯一要做的事情就是让所有的functor都重载各种操作符以产生新的functor。假设我们有add和divide两个类,那么
* ]
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: r\#nBoo(
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 ZXL'R|?
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 gG@4MXq.
最后的布局是: e`U
6JzC
Add 5~Ek_B
/ \ %I9f_5BlT8
Divide 5 /_HTW\7,
/ \ :/%Y"0
_1 3 <KK.f9^o(
似乎一切都解决了?不。 x_I*6?
你可以想象一下一个完整的Lambda库,它必然能够重载C++几乎所有的操作符。假设其重载了10个操作符,那么至少会有10个代表这些操作符的functor类。大体上来讲,每一种操作符所对应的functor都应当能够由链式操作产生别的任意一种操作符所对应的functor。(例如:*_1 = 2既是由operator*的functor产生operator=的functor)。可想而知这样一共能产生10*10=100种产生方式。这是对编码的一个大挑战。 #_x5-?3
如何简化这个问题呢?我们不妨假定,任意一种操作符的functor,都能够产生任意一种操作符的functor,这样,每一种操作符的functor都拥有一样的产生方案。如果某种转换确实是不合法的(例如:A/B=C无论如何也不可能合法),那么在试图产生新functor的时候会出现编译错误。幸好C++的模版是如果不使用就不编译的,因此这种编译错误不会干扰到正常的使用,这正是我们所要的。 Xn?.Od(
OK,我们的方法呼之欲出了。既然所有的functor都具有一样的产生方案,那么不如大家都不要实现,等到最后统一的在所有的functor里面加上这么一系列的产生代码吧。例如,如果要添加从某functor XXX到operator=的functor的产生代码: `1n^~
Qd\='*:!
template < typename Right > D"-Wo}"8O'
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const D 5oYcGc
Right & rt) const 9BpxbU+L;
{ eub}+~_?[
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); Z9NND
} 3bXfR,U
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 Nd"IW${Kg
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。 *!TQC6b$
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。 @%*2\8}C!
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。 !s^XWsb8
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。 z. X
hE \
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? M9o/6
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: oK-d58 sM
u{va2n/
template < class Action > wkPjMmW+!
class picker : public Action ^|zag
{ K!qOO
public : UCjx
picker( const Action & act) : Action(act) {} JIw?]xa*
// all the operator overloaded iLJ@oM;2
} ; yGNpx3H
F!g1.49""
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。 rNJU &
.]
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: 3uxf n=E
%FM26^
template < typename Right > ab2Cn|F
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const #"~\/sb
{ G u_\ySV/y
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); &*'^uCna
} P7zUf
6M`gy|"(~
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > )eT>[['fm
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。 ?H,f|nc
vf@j d}?
template < typename T > struct picker_maker o?m1
{ />}zB![(K
typedef picker < constant_t < T > > result; &4 KUXn[F
} ; ;,6C&|n]w
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > -0<vmU
{ sbX7VfAR`
typedef picker < T > result; j;b>~_ U%
} ; ~E((n
[ dVBsi
下面总的结构就有了: fCN+9!ljG`
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。 kppi>!6
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。 QEbf]U=
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 _b/zBFa%
至此链式操作完美实现。 Jn d_cJ ]a
{4A,&pR
gED|2%BXb
七. 问题3 G/FDD{y
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。 uq-`1m}
CJCxL\
template < typename T1, typename T2 > `JDZR:bMaT
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const ZiQ<SSo:
{ ?!jJxhK<h
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); Yq51+\d
} IO9|o!&>
j;E$7QH[
很明显,这个函数的返回类型会依赖于T1,T2,因此result_1已经无法适用,我们就只好再写一个result_2: &+@`Si=
DiOd!8Y
template < typename T1, typename T2 > H[nBNz)C
struct result_2 z9OpMA
{ %z1^
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; !ry+{v+A
} ; T30fp
s@"|o3BX
显然,各个functor似乎根本不理会各个参数那个是_1, 那个是_2, 那么最后是怎么选择的呢? =bja\r{
这个差事就留给了holder自己。 svDnw cl
"OYD9Q''
|>xuH#Q
template < int Order > 41d+z>a]
class holder; <z2.A/L
template <> 6'N_bNW
class holder < 1 > gCPH>8JwS0
{ 9O-~Ws ;
public : M&hNkJK*G
template < typename T > 'R'hRMD9o
struct result_1 ,aUbB8
{ 0fBwy/:
typedef T & result; /3rNX}tOMH
} ; 2jC:uk
template < typename T1, typename T2 > KMkD6g
struct result_2 RD)Vb$.B:
{ u0arJU_.)
typedef T1 & result; CUG"2K9
} ; /bo=,%wJ[
template < typename T > R31Z(vY
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const Yb<:1?76L
{ 0 AffD:
return (T & )r; <F&XT@
} o938!jML_
template < typename T1, typename T2 > `Rfe*oAf
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const {_*G"A 9
{ "&f|<g5
return (T1 & )r1; C{^I}p
} R!"|~OO
} ; ,9jk<)m]L
"u4x#7n|
template <> xrBM`Bj0@
class holder < 2 > Kf[.@_TD<1
{ q'+ARW48
public : T-STM"~%
template < typename T > DMsqTB`
struct result_1 !e<2o2~.
{ _<mY|
typedef T & result; w.J$(o(/
} ; `W@jo~y<
template < typename T1, typename T2 > L-}Uj^yF
struct result_2 pGR3
{ u&S0
typedef T2 & result; G;vj3#u?
} ; y0T#Qq
template < typename T > 65O 8?I
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const fUY05OMZ
{ /%,aX[
return (T & )r; s:xJ }Ll
} Z8ivw\|M8
template < typename T1, typename T2 > tKe-Dk9
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const 286reeN/e
{ <XDnAv0t
return (T2 & )r2; {.e+?V2>_
} '/\*l<
} ; '&,p>aM
,9I-3**W
Twd*HH
新的holder变成了holder<int>, holder<n>的n个参数的operator()会返回第n个参数的值。而_1,_2也相应变为picker<holder<1> >, picker<holder<2> >。 ?0KIM*
.
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: 6la'\l#
首先 assignment::operator(int, int)被调用: V3cKdlu Na
DBaZ cO(U
return l(i, j) = r(i, j); y>E:]#F
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) 6QT&{|q=
}ff^^7_
return ( int & )i; YRBJ(v"9
return ( int & )j; -R]~kGa6m<
最后执行i = j; PIo@B|W-SX
可见,参数被正确的选择了。 =8*ru\L:hr
m='}t \=
']\SX*z?
t, /8U
+L'Cbv= "
八. 中期总结 g)$KN,gGuO
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: cU ?F D
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 b3[!1i
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 6E1~dK0t
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor x;bA\b
`w>D6K+
v,QvCozOz
l/nBin&YGv
{`M\}(E
e&T-GL
九. 简化 3ww\Z8UeK
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。 P/WGB~NH
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 @uV]7d"z(
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: M1NdlAAf
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 6[R6P:v&'G
+-*/&|^等 4<PupJ
2. 返回引用。 pRE^;
4}z
=,各种复合赋值等 ^`SEmYb;
3. 返回固定类型。 }s'=w]m
各种逻辑/比较操作符(返回bool) jz=V*p}6
4. 原样返回。 y*sVimx
operator, y!x[N!a
5. 返回解引用的类型。 M"p%CbcI]
operator*(单目) Pke8RLg2A
6. 返回地址。 Y-1K'VhT
operator&(单目) FMF mn|
7. 下表访问返回类型。 C|IHRw`[
operator[] "bRjY?D
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 ?#&[1.= u
operator<<和operator>> (vD==n9Hd
\P":V
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。 `\"<%CCe
例如针对第一条,我们实现一个policy类: *}#HBZe(9
PbS1`8|4
template < typename Left > *3={s"a.(
struct value_return v_U/0
0
{ (X5y%~;V5a
template < typename T > {2T u_2>
struct result_1 X|!@%wuGC
{ _s0)Dl6K
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; (
[a$Z2m
} ; A ep](je
OMo /a%`
template < typename T1, typename T2 > |k]]dP|:'
struct result_2 WwWOic2
{ h~qvd--p0
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; (7!pc
} ; toD!RE
} ; ;3& wO~lW
OIw[sum2
Ce}m$k
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait SD%3B!cpX
q\jq9)
下面我们来剥离functor中的operator() e2V;6N
首先operator里面的代码全是下面的形式: ft@#[Bkx
Y?K?*`Pkc1
return l(t) op r(t) <1lB[:@%U
return l(t1, t2) op r(t1, t2) 37?X@@Z=
return op l(t) >f^kp8`3{Y
return op l(t1, t2) )Kl@dj
return l(t) op .L1[Rv3
return l(t1, t2) op 1/ j>|
return l(t)[r(t)] (gvnIoDl0
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] 3"my!}03
NW;_4g4qE
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: >b0Bvx-
单目: return f(l(t), r(t)); />:$"+gKo
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); N:pP@o
双目: return f(l(t)); RZq_}-P,.c
return f(l(t1, t2)); $K\e
Pfk
下面就是f的实现,以operator/为例 q2`mu4B
W;!V_-:
struct meta_divide :iE`=( o
{ T 8]*bw
template < typename T1, typename T2 > kt_O=
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) !
,H6.IH;S
{ 1\/vS$bi(
return t1 / t2; $Fc}K+
} pON#r
} ; -%>Tjo@Bn
qSD`S1'2;
这个工作可以让宏来做: v5?)J91
8
ks\-38n1
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ *'M+oi
template < typename T1, typename T2 > \ ,d.5K*?aI
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; `{yI|
Wf
以后可以直接用 {`)oxzR
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) m8b-\^eP7
来申明meta_divide。同样还可以申明宏DECLARE_META_UNY_PRE_FUNC和DECLARE_META_UNY_POST_FUNC来产生单目前缀和后缀操作符的函数 &jg>X+;
(ps.我本坚持该lambda实现不使用宏的,但是在这种小剂量的又很一致的代码面前,使用宏实在是很诱人。。。) n++ak\
Unt]=S3u
YB)I%5d;{
下面就是要把operator()和result_x拼凑起来,形成一个我们要的functor,下面是一个单目的functor的实现体 M1 o@v 0
vF@|cTRR)
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > 9Ou}8a?m"
class unary_op : public Rettype fU%Mz\t
{ 9[YnY~z)
Left l; &io+*
public : Y![i=/
unary_op( const Left & l) : l(l) {} N 5{w
\>.[QQVI"l
template < typename T > Abmi=]\bx
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const )`W|J%w+
{ MX!N?k#KhP
return FuncType::execute(l(t)); ;<0~^,Xm
} #\xy,C'Y
4v5qK
template < typename T1, typename T2 > SjA'<ZX>TM
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const QiVKaBS8
{ +yk 0ez
return FuncType::execute(l(t1, t2)); e&[~}f?
} w_QWTD0
} ; UIIsgNca
]*)l_mut7
i"DyXIrk2
同样还可以申明一个binary_op td$RDtW[3
# M3d =
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > _|MK0'+f
class binary_op : public Rettype E2.!|u2
{ $kR%G{j 4
Left l; 0R]'HA>
Right r; [{`&a#Q
public : ,%V%g!6{
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} Y|/,*,u+
r`+G9sj3U
template < typename T > =&.9z 4A
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const 7g o Rj
{ u-.nR}DM_
return FuncType::execute(l(t), r(t)); ].QzOV'
} `!ja0Sq]U
y<v-,b*
template < typename T1, typename T2 > !@T~m1L
eY
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const mpIR: Im
{ mv$gL
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); {Ov{O,c5
} ?g*.7Wc
} ; }^n"t>Z8
#&K}w0}k
&t6SI'
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 4~ nf~
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 gKWUHlQY
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) =|^R<#%/
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。 2G:KaQ)
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! FiXE0ZI$0q
如果把这段代码拿到VC7或VC8下编译,你会得到很有趣的结果。。。 'auYmX
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 zE}ry!{
这实际上是vc的bug,解决方法是不要去使用typename Rettype::template result_2<T1, T2>::result_type这样的形式。(感谢vbvan) <]`|HJoy
下面是修改过的unary_op ,n>K$
;__k*<+{.
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > dg(sRTi{
class unary_op ^p%3@)&
{ BGu<1$G
Left l; z<.6jx@
uS xldc
public : \x8'K
f/,8sGkX;
unary_op( const Left & l) : l(l) {} qyY/:&E, Z
n2'XWbMaL
template < typename T > 9!Fg1h=
struct result_1 I "R<XX
{ d=g,s[FMm
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; !(j<Y0xo:
} ; =C^4nP-
[zCKJR
template < typename T1, typename T2 > A- #c1KU!
struct result_2 ^'b\OUty-
{ g- INhzMu
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; 7Mh!@Rd_V
} ; R!x
/,6,_
PnI_W84z
template < typename T1, typename T2 > +' .o
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const bWZzb&
{ eQ=6< ^KZ
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); 9A\\2Zz6F
} AC?a:{./
+KP&D.wIo
template < typename T > 2>^jMln
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const ) .MV1@s
{ oPF
n`8dQ
return OpClass::execute(lt(t)); (S&D
} +\cG{n*
t6%zfm
} ; R:44Gv7
Te>m9Pav
sA,2gbW
该方法避免直接使用RetType的result_x,而自己申明一个对应的result_x做一次中转,虽然其实毫无意义,却恰好避开了vc的bug "@jYZm8
好啦,现在才真正完美了。 ~yRKNH*M
现在在picker里面就可以这么添加了: _G^ 4KwYp
-x>2Wb~%
template < typename Right > CL!s #w1I\
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const 0y;1Dk!
{ reNUIDt/c
return binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > ( * this , rt); !F$o$iq
} 92/_!P>
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。 G8b`>@rZ
?Vi U%t8J5
[ofZ1hB4
bW^{I,b<F
X;dUlSi
十. bind :*tFW~<*b
既然都做到这份上了,我们顺便把bind也做了吧,其实事情已经变得很简单了。 !WD^To
先来分析一下一段例子 A=wh&X
msZ3%L
~8lB#NuN
int foo( int x, int y) { return x - y;} I-/-k.
bind(foo, _1, constant( 2 )( 1 ) // return -1 W3B:)<