一. 什么是Lambda Res4;C
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 3a&HW
JBSx
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, FOteNQTj
Dw>)\\n{Kl
nvA7eTO6C
$wyPGok
class filler MdFFt:y:
{ b`JS&E
public : %{Obhj;c
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} Dk&(QajL
} ; ,fhF-%Q!g
l](!2a=[
:YPi>L5
这样实现不但麻烦,而且不直观。而如果使用lambda,则允许用户使用一种直观和见解的方式来处理这个问题。以boost.lambda为例,刚才的问题可以这么解决: h(^c5#.
i(ZzE
KEdqA/F>
bc NyB$S
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); QpA$='
{c~w
Ms#
[e_<UF@A*
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 tvBLfqIr
!/ dH"h
Z78i7k }
hL&7D@
二. 战前分析 (N/-blto
首先要说明的是,我并没有读过boost.lambda或其他任何lambda库的代码,因此如代码有雷同,纯属巧合。 F+?i{$
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 XfflD9M
RCi8{~rIvS
';}:*nZ//_
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); 'n^?DPvD
/* --------------------------------------------- */ j&U7xv
vector < int *> vp( 10 ); :hcOceNz
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); K:% MhH-
/* --------------------------------------------- */ m%UF{I,
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); 6,|>;,U7
/* --------------------------------------------- */ !&cfX/y8
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); -[&Z{1A4x4
/* --------------------------------------------- */ ,\i,2<hz.
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); BG)zkn$
/* --------------------------------------------- */ wWSw0 H/
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); !vVW8hbp
+t&+f7
N"tX K
Z15=vsV
看了之后,我们可以思考一些问题: y+= s/c
1._1, _2是什么? S4c-i2Rq
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。 Yakrsi/jV}
2._1 = 1是在做什么? W$Xr:RU
既然_1是一个对象,那么_1的类必然重载了operator=(int)。那么operator=返回什么呢?该函数所返回的对象被传入for_each的第3个参数,可见其返回了一个函数对象。现在整个流程就很清楚了。_1 = 1调用了operator=,其返回了一个函数对象,该函数对象能够将参数1赋值为1。 .r&CIL>
Ok,回答了这两个问题之后,我们的思路就很清晰了。如果要实现operator=,那么至少要实现2个类,一个用于产生_1的对象,另一个用于代表operator=返回的函数对象。 Mn3j6a
}eI9me@Aa
!)CY\c4}d>
三. 动工 YMy**
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: L_|iQwU%
"=KFag
("{vbs$;
XiV
K4sD8
template < typename T > GMkni'pV
class assignment 9~2iA,xs
{ osmCwM4O
T value; T00sYoK
public : tUW^dGo.
assignment( const T & v) : value(v) {} ;49sou
template < typename T2 > #c"05/=A
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } R?,v:S&i7;
} ; k^cnNx
k_Sm ep
7q 5 \]J[
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 ?)-anoFyVW
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment ?' mP`9I
W5()A,R
f_;tFP
B
rf 60'
class holder {zc*yV\
{ WP Gp(Xw
public : E7.{SGH}
template < typename T > \d:Uq5d)0
assignment < T > operator = ( const T & t) const (lq%4h
{ 0r[a$p>`
return assignment < T > (t); O*N:.|dUw
} +afkpvj8
} ; Fo5UG2E&
<VQ@I
4x=sJ%E
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: |mdf u=
OwgPgrV
static holder _1; \f VX<L
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 ep`8LQf
M\Wg|gpy
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); .:B0(4Mj
而不用手动写一个函数对象。 9"L!A,&'
BLt_(S?Z`
usu{1&g
zWhzU|=8
四. 问题分析 muBl~6_mb2
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。 P!)F1U]!
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。 t: ,lz8Y~
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 R!\._m?\h
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 1vqc8lC
下面我们可以对这几个问题进行分析。 :&RpB^]
I Vw'YtZ
五. 问题1:一致性 wc}4:~
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?| <c
[X^8
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 KJV],6d
FuFICF7+C
struct holder Rp}Sm,w(
{ Q[aBxy
(
//
H^$7=
template < typename T > COH>B1W@
T & operator ()( const T & r) const &