一. 什么是Lambda cu|q&
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 $R36`wk
在C++中,STL的很多算法都要求使用者提供一个函数对象。例如for_each函数,会要求用户提供一个表明“行为”的函数对象。以vector<bool>为例,如果想使用for_each对其中的各元素全部赋值为true,一般需要这么一个函数对象, `o'sp9_3
nwH|Hs riU
1uzfV)
!Xce iQu
class filler J1MnkxJmpQ
{ #R|4(HlL
public : b~echOj
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} /tP
} ; 1h{_v!X
X)5O@"4 ?
mz'8
这样实现不但麻烦,而且不直观。而如果使用lambda,则允许用户使用一种直观和见解的方式来处理这个问题。以boost.lambda为例,刚才的问题可以这么解决: ^T>.04";x
?id^v 7d
w`:KexD+
.1M>KRSr,
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); uS.a9
Q(
k Er7,c
:D-vE7
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 4}j}8y2)H
5@5="lNjS
N`fY%"5U>
LnIJw D
二. 战前分析 X/"H+l
首先要说明的是,我并没有读过boost.lambda或其他任何lambda库的代码,因此如代码有雷同,纯属巧合。 FiL
JF!
开始实现以前,首先要分析出大致的实现手法。先让我们来看几段使用Lambda的代码 1N*~\rV*?
<3OV
'-{jn+,
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); 2V 'Tt3
/* --------------------------------------------- */ ]P^ +~
vector < int *> vp( 10 ); 6Wp:W1E{`
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); =wc[r?7
/* --------------------------------------------- */ (>23[;.0
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); :{<HiJdp
/* --------------------------------------------- */ #xB%v
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); GV/FK{v5
/* --------------------------------------------- */ w"J(sVy4
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); ~coG8r"o
/* --------------------------------------------- */ S?$T=[yY)
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); ~o$=(EC
Kz;VAH
c8MNo'h
*x!5I$~J
看了之后,我们可以思考一些问题: UI'eD)WR
1._1, _2是什么? B$j,: ^
显然_1和_2都满足C++对于标识符的要求,可见_1和_2都是对象。 =r8(9:F!
2._1 = 1是在做什么? q~lW
既然_1是一个对象,那么_1的类必然重载了operator=(int)。那么operator=返回什么呢?该函数所返回的对象被传入for_each的第3个参数,可见其返回了一个函数对象。现在整个流程就很清楚了。_1 = 1调用了operator=,其返回了一个函数对象,该函数对象能够将参数1赋值为1。 H*IoJL6
Ok,回答了这两个问题之后,我们的思路就很清晰了。如果要实现operator=,那么至少要实现2个类,一个用于产生_1的对象,另一个用于代表operator=返回的函数对象。 QB>e(j%
!s:|Ddv
@"0qS:s]X
三. 动工 aleIy}"
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: i"@?eq#h
V;=T~K|)>
!h\3cs`QU
;?9~^,l
template < typename T > g!UM8I-$
class assignment hz|$3*q
{ uOx$@1v,
T value; m? hX=
public : ap!<8N
assignment( const T & v) : value(v) {} !)]3@$#
template < typename T2 > A`Nb"N$H13
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } 4g9VE;Gd
} ; up?8Pq*
*V}}3Degh
wVTo7o%U
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 va.wdk g
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment ),eiJblH
:OM>z4mQ
\I=:,cz*,
+tF,E^
class holder .^,vK7
{ _{aVm&^kA
public : M
5h U.3.L
template < typename T > }sZ]SE
assignment < T > operator = ( const T & t) const /k,p]/e
{ l=yO]a\QZ
return assignment < T > (t); ADDp m-]
} HT'dft #
} ; H#D=vx'
W~4|Z=f
KpL82
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: xXtDGP
JC-L80-
static holder _1; lbY>R@5
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 V SxLBwXf
)yk
LUse+
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); Sn]A0J_
而不用手动写一个函数对象。 W0|?R6|
T+fU+GLD
~zx-'sc?
d?>sy\{2
四. 问题分析 1<F/boF~
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。 =Ev } v
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。 i || /=ai
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 &uM?DQ`o8
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 dxA=gL2
下面我们可以对这几个问题进行分析。 k&2I(2S
03xQ%"TU<
五. 问题1:一致性 f &H`h
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?| n| %{R|s
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 = FQH
TBpW/wz/
struct holder S}+n\pyQ
{ -4;u|0_
// ~(c<ioIf
template < typename T > "o1/gV
T & operator ()( const T & r) const Msf yIB
{ zy.Ok 49
return (T & )r; :V
[vE h
} )}R0'QGd
} ; 2Y,s58F
wo/H:3^N
这样的话assignment也必须相应改动: `is6\RH
!tVV +vT#
template < typename Left, typename Right > i^8Zp;O"f
class assignment 4-o$OI>
{ @!-= :<h
Left l; 22GtTENd1h
Right r; gaJS6*P#
public : h)w<{/p(
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} =3@^TW(j
template < typename T2 > JS4pJe\q
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } |Q{ l]D
} ; Z?~7#F~Z`
C][`Dk\D{
同时,holder的operator=也需要改动: vi'K|[!?
r6A7}v
template < typename T > UuN(+&oD-
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const I|:*Dy,~
{ <J- aq;p
return assignment < holder, T > ( * this , t); 9QpKB
c
} #2}S83
k
:ZUy(8%Wl
好,这样holder也成为了一个functor,这为我们以后添加功能节省了很多代码。 k;%}%"EVZ
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 q+N}AKawB
&B)
F_E I
return l(rhs) = r; Ws=J)2q
在这一句中,r没有调用operator()而l调用了。这样以后就要不时的区分常数和functor,是不良的设计。 Z/64E^
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: (T@ov~@
te1lUQ
template < typename Tp > k&Sg`'LG8
class constant_t 'h:4 Fzo<
{ Dv$xP)./
const Tp t; .EI/0"^
public : J%nJO3,
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} CxO)d7c
template < typename T > X%;,r
2g
const Tp & operator ()( const T & r) const .AKx8=f
{ 3M^ /
return t; [ML4<Eb+x
} ?)9 6YX'
} ; Dj[D|%9a
5ewQjwW0
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 Ouj5NL
下面就可以修改holder的operator=了 ;$86.2S>B
Dgdh3q;
template < typename T > k|w6&k3
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const R (6Jvub"I
{ /GEqU^
B
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); :r|dXW
} JAgec` T%
|u03~L9G
同时也要修改assignment的operator() &fW;;>
-QRKDp
template < typename T2 > &We'omq
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } R(csJ4F
现在代码看起来就很一致了。 B-o"Y'iXs
#x'C
六. 问题2:链式操作 xe
6x!
现在让我们来看看如何处理链式操作。 "3Ec0U \s
其实问题1已经为我们处理掉了大量的问题。如果_1,functor,常量彼此之间不统一为functor,那么链式操作的时候就要时刻小心一个对象是_1还是functor还是常量,会大大增加编码的难度。 m(9E{;
事实上,首先要解决的是,如何知道一个functor的operator()的返回值的类型。遗憾的是,我并没有找到非常自动的办法,因此我们得让functor自己来告诉我们返回值的类型。 L-Z1Xs
比较麻烦的是,operator()的返回值一般和其参数的类型相关,而operator()通常是一个模版函数,因此其返回值类型并不能用一个简单的typedef来指定,而必须实现一个trait。 1y>P<[
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct '*K/K],S]
,5<-\"{]
template < typename T > [3j]r{0I
struct result_1 y1P ?A]v
{ ~jJu*s$?
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; gp;(M~we
} ; nPKf~|\1{
<;=X7l+
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: X\M0Q%8
J`\%'pEn
template < typename T > B~z&
"`
struct ref WWD\EDnS
{ *#~3\{
typedef T & reference; anv_I=
} ; G3KiU($V
template < typename T > lQoa[#q
struct ref < T &> No j6Ina
{ bw+~5pqM
typedef T & reference; >/Slk{
} ; 7quhp\
.0Cpqn,[
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: <TDgv%eg0
?eeE [F
template < typename T > ,)%nLc
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const 9-9`;Z
{ c_%vD~6W-
return l(t) = r(t); F7a\Luae
} `$Q
$l
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。 24]O0K
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 o:m:9dn
}(ot IqE
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 >a
Q;8
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: P oC*>R8
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 =TU"B-*
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 GN(PH/fO9
最后的布局是: )R,*>-OPJL
Add H!HkXm"
/ \ tXwnK[~x
Divide 5 4_)@Nq
/ \ vcqL
_1 3 Gh|q[s*k
似乎一切都解决了?不。 'Ko
T8g\b
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。 2#ypM 9
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。 aZ- )w
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: zPZy#7/A
?2QssfB
template < typename Right > -SZ^;t
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const q^k6.5*"
Right & rt) const ;
*r5 d+]
{ 9^>nZ6
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); `nn;E%n
} BIS5u4
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 ga0W;Vq&X
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。 kx*=1AfU+Y
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。 vxY7/ _]
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。 Y[@$1{YS
除了宏之外还可以用的方式就是继承。我们可以写一个类叫做picker,该类实现了所有的如上的产生函数。然后让所有的functor继承自它。 m8#+w0p)
且慢,也许立刻就有人跳出来说:这样的话那个XXX怎么写呢?这样不是会导致循环依赖么?这样不是会有downcast么? nQb{/ TqC'
正解,让picker做基类确实不是一个好主意。反过来,让picker继承functor却是一个不错的方法。下面是picker的声明: DCFYpkR%
`UGHk*DL)
template < class Action > pb6z)8
class picker : public Action t d-EB&i\
{ k oZqoP
public : Dtt[a
picker( const Action & act) : Action(act) {} Qgf\gTF$r+
// all the operator overloaded K%Jy?7
U
} ; u0Irf"Ab
^0c:ro
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。 "=N[g
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: d 6j'[
(khjP,
template < typename Right > ?kISAA4x
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const /a(xUm @.
{ /5EM;Mx
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); Z[[@O
} q>?uB4>^
7P|GKN~
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > zHeqV
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。 eBlVb*nmq
CZuV{Oh}?
template < typename T > struct picker_maker L1
O\PEeT
{ P]bI".A8
typedef picker < constant_t < T > > result; &FW|O(]
} ; *C}vy`X
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > d*4fl.
{ T\NvN&h-
typedef picker < T > result; h,LwC9
} ; [2WJ>2r}6
mtOCk 5E
下面总的结构就有了: BRhAL1
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。 $i7iv
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。 gk1I1)p
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 YP5V~-O/
至此链式操作完美实现。 Rbm"Qz
[yJcM
[p\
049E#[<Q"
七. 问题3 %lF}!
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。 *$0uAN
C{H:-"\J9
template < typename T1, typename T2 > ^0Cr-
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const aq@/sMn
{ n3da@ClBt
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); 'P3CgpF<Z2
} I&,gCZ#
0sD"Hu
很明显,这个函数的返回类型会依赖于T1,T2,因此result_1已经无法适用,我们就只好再写一个result_2: [y F>W$Bn%
\'q 9,tP
template < typename T1, typename T2 > `%SFu
struct result_2 {R5Q{]dK3
{ 0B7cpw>_J
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; .BuXg<`
} ; pdUrVmW "'
_VFl.U,
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? 0O5(\8jM
这个差事就留给了holder自己。 $DuX1T
4Z.G
tF}Vs}
template < int Order > IV]s!
class holder; E Z15
template <> 5|. _K(M
class holder < 1 > f5.rzrU
{ FJ#:RC
public : XT~!dq5
template < typename T > Vv8e"S
struct result_1 YII1Z'q
{ R2|v[nh
typedef T & result; @*`9!K%
} ; =87.6Ai
template < typename T1, typename T2 > -rb]<FrL^
struct result_2 BG\g`NK}Z
{ y9kydu# q
typedef T1 & result; ckY,6e"6
} ; (qG |.a
template < typename T > PQ9.aJdw@-
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const p~1!O]qLt
{ +KGZk?%
return (T & )r; #+I)<a7\
} ]k
&Y )
template < typename T1, typename T2 > "ph&hd}S
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const 5v<X-8"
{ +n_`*@SE
return (T1 & )r1; {ULy B$\-
} J\VG/)E
} ; MhaN+N
t6V@00M@
template <> k`[ L
class holder < 2 > u2%/</]h
{ MY1s
public : XaOq &7
template < typename T > ig(dGKD\=9
struct result_1 /G[; kR"
{ j5QS/3
typedef T & result; ZU\TA|
} ; mVUDPMyZ
template < typename T1, typename T2 > V bQ9o
struct result_2 }g6:9%ZMu
{ MDI[TNYG
typedef T2 & result; rWzw7T~
} ; 1<g,1TR
template < typename T > aMI\gCB/
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const *ElR
{ .b'hVOs{
return (T & )r; #Q320}]{
} DWT4D)C,U
template < typename T1, typename T2 > lW}"6@0,
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const 2O}UVp>
{ $C@v
return (T2 & )r2; 1xAZ0X#
} *tkbC2D
} ; 'oNY4.[
rBG8.E36J
"uK`!{
新的holder变成了holder<int>, holder<n>的n个参数的operator()会返回第n个参数的值。而_1,_2也相应变为picker<holder<1> >, picker<holder<2> >。 N]qX^RSb
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: E{_$C!.
首先 assignment::operator(int, int)被调用: 3%c{eZxG=
l{OU\
return l(i, j) = r(i, j); e}e|??'(\
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) E5@U~|V[
#SWL$Vm>
return ( int & )i; (KQAKEhD!
return ( int & )j;
wbg_%h:
最后执行i = j; ,jVj9m
可见,参数被正确的选择了。 =pHWqGOD
p<hV7x-{
'U=D6X%V9m
A'(v]w
{p#[.E8
八. 中期总结 Okd?=*sBx
目前的结果是这样的,为了支持一个操作符,我们需要作如下几件事: n$>E'oG2t
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 v"x{oD$R
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 ;533;(d*o
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor j(JUOief
D4jf%7X!Lu
PP{2{
~xz3- a/
O}VI8OB(&
5G-)>
九. 简化 F^Q[P4>m\
很明显,要支持一个操作符所要做的工作太多了,而且在每个functor中申明result_1至result_n,可见如果n发生变化,维护的开销极大。 pMJK?- )
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 Sw!/IPO
首先,我们注意到result_x的形式很统一。对于各种操作符,其返回值无非下列几种: hN%
h.;s
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 D#lx&J.s
+-*/&|^等 Nc4e,>$]&
2. 返回引用。 ?FC6NEu}8
=,各种复合赋值等 =l%"Om*A
3. 返回固定类型。 -.#He
各种逻辑/比较操作符(返回bool) |cZKj|0>
4. 原样返回。 Id->F0x0
operator, 5$SO
5. 返回解引用的类型。 iM'{,~8R5
operator*(单目) jU
K0?S>
6. 返回地址。 TMsEHd
operator&(单目) r+X%0@K
7. 下表访问返回类型。 5tyr$P! N
operator[] :{pJ
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 []e*Io&[
operator<<和operator>> \A-w,]9^V
DFvLCGkDk
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。 n[2[V*| mI
例如针对第一条,我们实现一个policy类: xHN"7 j}h
M[9]t("
template < typename Left > y7 tK>aD}
struct value_return C`|'+
{ {eR,a-D!7
template < typename T > jtWI@04o09
struct result_1 F[ca4_lK
{ m*VM1k V
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; FBfyW-
7
} ; (+g!~MP
+*OY%;dQ7@
template < typename T1, typename T2 > 7.O1
~-
struct result_2 qG S]2KY
{ |
?Js)i
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; pq;)l(Hi
} ; @C),-TM
} ; 41swG
4v#3UG
r{m"E^K,
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait 8e_ITqV%
=A,32&;@N
下面我们来剥离functor中的operator() V0p@wG3
首先operator里面的代码全是下面的形式: Q^qG=
,O=@I
return l(t) op r(t) mUi|vq)`=D
return l(t1, t2) op r(t1, t2) sePOW#|
return op l(t) 9gMNS6D'b
return op l(t1, t2) 5p&&EA/
return l(t) op
G
$u:1&
return l(t1, t2) op maANxSzi
return l(t)[r(t)] !"E&Tk}
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] =Ewa}$-
l\8l.xP
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: ldJeja~Xl
单目: return f(l(t), r(t)); r1cB<-bJ#'
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); 1KxtHLLU
双目: return f(l(t)); B8'(3&)My
return f(l(t1, t2)); MI[=,0`D
下面就是f的实现,以operator/为例 %v++AcE
xBGSj[1`i
struct meta_divide e W*nRha
{ 9.5hQZ
template < typename T1, typename T2 > B1@c`BJ;9T
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) cTRQI3Oa>
{ BaIh,iu
return t1 / t2; ["N>Po
} o{\@7'G
} ; k07 JMS?
bA#E8dlC_
这个工作可以让宏来做: 1{+Ni{
[.P~-6~
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\
/A|cO
template < typename T1, typename T2 > \ tq9t(0EL
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; [|~X~AO%
以后可以直接用 ~..h=
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) c4CBpi?}
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 ,*.C''
(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。。。) -W>zON|l
lkp!S3,
IsO'aFK)ln
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 xU1dy*-
gDnG!i+
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > m^_)aS
class unary_op : public Rettype 'w.:I
TJf
{ avls[Bq
Left l; }vO^%Gd
public : }/G~"&N[
unary_op( const Left & l) : l(l) {} 5}e-~-
lqPRUkin
template < typename T > "z^Ysvw&~
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const NW=j>7
{ LJZEM;;}
return FuncType::execute(l(t)); hBLg;"=Em
} eU7RO
+7+
VbsFG
template < typename T1, typename T2 > "/hs@4{u9
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const dQA J`9B
{ t]FFGnBZ
return FuncType::execute(l(t1, t2)); +u_mT$|T
} y)U8\
} ; ,=>O/!s
`(.ue8T
=fBJQK2sk
同样还可以申明一个binary_op ik~hL/JD\
B7t#H?
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > %{/0K<M
class binary_op : public Rettype ' 7>}I{Lq
{ =]7|*-
Left l; CT4R/wzY7
Right r; +C\?G/
public : KnZm(c9+
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} #eE:hiu<v
u4o%qK
template < typename T > #:Cr'U
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const 0y'34}
{ y>8!qVX
return FuncType::execute(l(t), r(t)); Iu0K#.s_
} LEVNywk[
%8
cFzyE*
template < typename T1, typename T2 > _a*Wk
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const hUGIy(
{ G`|mP:T:o
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); KUH&_yCRB
} snj4MA@I]
} ; zGZe|-
S%&l(=0X
O0b8wpFf
很完美不是么,unary_op/binary_op继承了Rettype, 也就拥有了该类所定一个全部result_x, 同时使用FuncType来执行运算符操作,很漂亮 ?h>mrj
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 scL7PxJ5
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) 3{CGYd]_u
那么binary_op<Left, Right, value_return, meta_add>就自然是operator+(双目)的functor,不需要自己手动实现。 TaM,9MAu
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! ]RnX'yw^
如果把这段代码拿到VC7或VC8下编译,你会得到很有趣的结果。。。 */\dH<
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 RWA|%/L
这实际上是vc的bug,解决方法是不要去使用typename Rettype::template result_2<T1, T2>::result_type这样的形式。(感谢vbvan) {LJCY<IGq
下面是修改过的unary_op oF
V9t{~j
/q='~t
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > 6mdJ
=b#
class unary_op Mw'd<{
{ :g<dwuVO
Left l; :Np&G4IM>
?\\
]u
public : h"%6tpV-
tGmyTBgx
unary_op( const Left & l) : l(l) {} N.eSf
W,Dr2$V
template < typename T > i8HSYA
struct result_1 ~,':PUkiV
{ %I Y-0\
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; 8Qu].nKe
} ; 8agd{bxU
AW> P\>{RE
template < typename T1, typename T2 > NV9= ~cx
struct result_2 gWgK
{ qLYv=h$,
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; BzWmV.5
} ; 9lTA/-
7Oxvq^[
template < typename T1, typename T2 > %t+V8A
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const wV56LW
{ e4CG=K3s
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); %_tL}m{?
} e1&c_"TOih
5-u=ZB%p
template < typename T > ,st4K;-
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const $#Ji=JX
{ u> >t"w
return OpClass::execute(lt(t)); 4\sS
} d G:=tf&1R
>b*Pd
*f
} ; |Ca$>]?
{8I93]
2?-}(F;Z
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
8CEy#%7]}
好啦,现在才真正完美了。 A;kAAM
现在在picker里面就可以这么添加了: )_bXKYUX*0
>!WJ{M0
template < typename Right > uF(-h~
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const pM
VeUK?
{ ?6j@EJ<2q
return binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > ( * this , rt); $g|g}>Sc
} QT%&vq
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。 &]z2=\^e
|u;5|i
Ld`~^<