一. 什么是Lambda N'xSG`,Mg
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 k6=nO?$
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, r\nx=
ie-vqLc
bQ|V!mrN}
1s1=rZ!
class filler 5U_H>oD
{ <0S=,!
public : S*AERm
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} Lg"C ]
} ; V.wqZ {G
64:fs?H
$%VuSrZ&
这样实现不但麻烦,而且不直观。而如果使用lambda,则允许用户使用一种直观和见解的方式来处理这个问题。以boost.lambda为例,刚才的问题可以这么解决: Qp`gswvE
U-n;xX0=
ccd8O{G.M
1:Si,d,wh
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); `K,1K
G\NPV'
*.)tG
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 ^&g=u5
d0
wcDRH)AW.
!bV5Sr^
u{["50~
二. 战前分析 ]
}f9JNf$
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。 >vo=]cw
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 y\{%\ $
ax
41N25
M:5b4$Qh<
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); C*nB
/* --------------------------------------------- */ }MUn/ [x
vector < int *> vp( 10 ); If%/3UJ@
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); Z4IgBn(Z_}
/* --------------------------------------------- */ '=P7""mN5
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); 1
hg}(Hix
/* --------------------------------------------- */ JmEj{K<3I
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); F: mq'<Q
/* --------------------------------------------- */ 0Ia($.1mY
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); q\H[am
/* --------------------------------------------- */ ,]b~t0|B
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); 1yqJwy;X
+VQ\mA59
^_lzZOhG
|F#1C9]P
看了之后,我们可以思考一些问题: )Wb0u0)_
1._1, _2是什么? 5E notp[
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。 | [>UH
2._1 = 1是在做什么? /r_~:3F
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。 H.UX,O@
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。 [V:\\$
2k<;R':
XkyKBg-
三. 动工 IUtx!.]4
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: "--t e
"n*~Mj Ny
+Jr|z\
o6//IOZ
template < typename T > "W(Q%1!Wi
class assignment jv&!Kw.Ug
{ wb~@7,D
T value; J:skJ.Wx
public : puT'y
assignment( const T & v) : value(v) {} 8mQmi`
template < typename T2 > 6]-SK$
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } 6d+p7x
} ; Afk$?wkL
B-l'vVx
Uk\Id~xLV
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 [k-+AA>:
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment B 2ec@]uD`
"le>_Ze_>|
p0pWzwTG3
|<O9Sb_
class holder t:fFU1x
{ Q?X>E3=U
public : + T8B:
template < typename T > uw2hMt (N
assignment < T > operator = ( const T & t) const xpOg8u5
{ }K3x
return assignment < T > (t); +E1h#cc)
} <vwkjCA`
} ; Onwp-!!.
~,*b }O
@'GGm#<
由于该类是一个空类,因此我们可以在其后放心大胆的写上: ]7e =fM9V;
\m1~jMz*>k
static holder _1; u,6~qQczE
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 *E{2J:`
\_B[{e7z
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); %RDI!e<e}
而不用手动写一个函数对象。 P
3'O/!
x.q+uU$^
k?'B*L_Mzv
?Ae ven
四. 问题分析 u7=U^}#
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。 [}&Sxgv
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。 >KJ+-QuO&
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 Xn{1 FJX/
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 $LU"?aAW
下面我们可以对这几个问题进行分析。 ~s5SZK*
RSo&