一. 什么是Lambda j h0``{
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 +?Vj}p;
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, PnkJWl<S
<0T5W#H`D
4$.$j=Ct."
GTL gj'B
class filler "<uaG?:
{ g"aWt%
P
public : ^F2OTz4n
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} $51M'Qu
} ; 6t/nM
L[o;@+32
/RU'~(
这样实现不但麻烦,而且不直观。而如果使用lambda,则允许用户使用一种直观和见解的方式来处理这个问题。以boost.lambda为例,刚才的问题可以这么解决: qpzzk9ba[
GSo&$T;B6
2(M^8Bl
S`g:zb_
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); d5h]yIz^
3<.]+ukm
(?R;u>
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 TP7'tb
q-kMqnQ
IX@g].)C
"~- H]9
二. 战前分析 QP/%+[E.
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。 /orpQUHA
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 `2N&{(
@a-u_|3q
8w1TX [b
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); pa4,W!t
/* --------------------------------------------- */ zY_xJ"/9
vector < int *> vp( 10 ); "c5C0 pK0
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); ZI.;7G@|
/* --------------------------------------------- */ ZS&>%G
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); f}{ lRk
/* --------------------------------------------- */ W,<L/ZKJ
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); 4Ufx,]
/* --------------------------------------------- */ ?4>uGaU\
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); '](4g/%
/* --------------------------------------------- */ T,N"8N{K"
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); rHe*/nN%*
4C AV)
4Uz1~AuNxb
0-Z
sV3I&
看了之后,我们可以思考一些问题: )Dn~e#
1._1, _2是什么? V)x(\ls]SX
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。 &%J+d"n(
2._1 = 1是在做什么? +LBDn"5
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。 ,K4*0!TXP
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。 `"~s<+
Xc)V;1
%f??O|O3
三. 动工 Cwo(%Wc
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: 9{&APxm
},1**_#<Br
vn
oI.;H,
dLA'cQId
template < typename T > hv "
'DP
class assignment [f`^+,U
{ F:$Dz?F0v
T value; 'zYKG5A
public : Ve/"9?Y_
assignment( const T & v) : value(v) {} w\(LG_n|
template < typename T2 > V[E7mhqy
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } 6 0C;J!D
} ; n =SY66
jC_7cAsl
bOIVe
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 %Xm3m0nsv{
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment VrG4wLpLs
DGfhS` X
*qx<bY@F
*Nfn6lVB
class holder %cIF()
{ +a'QHtg
public : .-kqt^Gc
template < typename T > E>_?9~8Mf
assignment < T > operator = ( const T & t) const *7`N^e
{ O_}ZSB8"
return assignment < T > (t); -
0t
} XD1x*#
} ; iC U[X&
wLa^pI4p ^
bXN-q!
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: *~p~IX{
[w iI
static holder _1; y&y(<
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 5fh@nR
]>utLi5dX
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); ZqI.n4:9
而不用手动写一个函数对象。 x.>E7
+
84PD`A
bYzBe\^3q3
{d|R67~V
四. 问题分析 .aRL'1xHl
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。 U3ygFW%
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。 OL+!,Y
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 6~ g:"}
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 7ko7)"N
下面我们可以对这几个问题进行分析。 >.R6\>N%
3YY<2<
五. 问题1:一致性 WIwbf |\
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?| ;bt@wgY
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 ?$O5w*
":,HY)z
struct holder o]NL_SM_
{ K;2]c3T
// ^$][ah
template < typename T > 0m5Q;|mH
T & operator ()( const T & r) const -25#Vh
{ d6lhA 7
return (T & )r; eO,
} /)80@
} ;
]
=Js 5
`I$qMw,@
这样的话assignment也必须相应改动: ;qI5GQ {
l+'1>T.I
template < typename Left, typename Right > #vO3*-hs
class assignment o3H+.u$
{ Xco$
yF%
Left l; qa ![oMKc
Right r; l<<G".?
public : 1B3,lYBM
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} mB(*)PwZ
template < typename T2 > 0XlX7Sk+
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } i'!M<>7
} ; .?SClTqg
>l$vu-k)~4
同时,holder的operator=也需要改动: ~L(_q]
c ;3bX6RD*
template < typename T > oH+UuP2a-J
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const v9~Hl
{ >J=x";,D|~
return assignment < holder, T > ( * this , t); YtQKsM
} LvpHR#K)F5
T0_9:I`&
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。 .}fc*2.'
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 MCma3^/1
H+zn:j@~L
return l(rhs) = r; h3;Ij '
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。 PMZdz>>T
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: VGcl)fIqw?
Q}jbk9gM5
template < typename Tp > f}4c#x
class constant_t 'Rfvr7G/?
{ ;U<)$5
const Tp t; }\u~He%
public : TJY$<:
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} 98C~%+
template < typename T > |D^Q}uT
const Tp & operator ()( const T & r) const ,IUMH]D
{ U]sU
b3
return t; hvBuQuk)
} -b@E@uAX/
} ; SX}GKu
;hs:wLVa"
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 6\86E$f=h
下面就可以修改holder的operator=了 2h&pm
;J\{r$q
template < typename T > BN4dr9T
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const )<.S3
{ wrG*1+r
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); #)R;6"
} {CH\TmSz
HkvCQ H
同时也要修改assignment的operator() c7\bA7.
!U`T;\,v5
template < typename T2 > [v-?MS
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } 6@2p@eYo
现在代码看起来就很一致了。 af{;4Cr
!W$3p'8Tu
六. 问题2:链式操作 ~s^&*KaA
现在让我们来看看如何处理链式操作。 1,PFz
其实问题1已经为我们处理掉了大量的问题。如果_1,functor,常量彼此之间不统一为functor,那么链式操作的时候就要时刻小心一个对象是_1还是functor还是常量,会大大增加编码的难度。 mC~W/KReA
事实上,首先要解决的是,如何知道一个functor的operator()的返回值的类型。遗憾的是,我并没有找到非常自动的办法,因此我们得让functor自己来告诉我们返回值的类型。 c%~'[W04\
比较麻烦的是,operator()的返回值一般和其参数的类型相关,而operator()通常是一个模版函数,因此其返回值类型并不能用一个简单的typedef来指定,而必须实现一个trait。 {yyg=AMz
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct C>68$wd>
! #
tRl
template < typename T > ECkfFE`
struct result_1 |0f\>X I
{ @7lZ{jV$
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; jZv8X5i
} ; 8zj09T[
l^`!:BOtR
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: k9 *0xukJ
>mF`XbS
template < typename T >
8KWTd
struct ref |[34<tIN
{ C,PCU <q
typedef T & reference; Rl5}W\&
} ; M/V
>25`
template < typename T > +G/~v`Bv
struct ref < T &> 3"[ KXzn
{ s*9tWSd
typedef T & reference; LR)is
} ; bf;IJ|v^
4kXx(FE
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: 1Y9Ye?~jd
>Dtw^1i
template < typename T > zm8m J2s
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const %aw/Y5
{ r~s03g0
return l(t) = r(t); l"*>>/U k
} &I(|aZx?J
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。 )%j)*Ymz;
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 ==FzkRA)
BC$In!
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 /v!H{Zw=c
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: D"x~bs?V\
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 q }z,C{Wq<
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 zx'`'t4~
最后的布局是: iBUf1v
Add T[Gz
/ \ 609=o+
Divide 5 c7rYG]
/ \ RTl7vzG
_1 3 N ZlJ_[\$C
似乎一切都解决了?不。 q',a7Tf:
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。 8%xtb6#7M
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。 #kb(2Td
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: !-MG"\#Wq
Rkm7"dO0
template < typename Right > 19#)#
n^
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const ]ipVN
Right & rt) const O_iX1@SW
{
Osy5|Ts
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); *<0g/AL
} |d`?wm-
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 2! 6Kzq
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。 y mE`V
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。 VR:b1XWX
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。 shn-Es*
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。 +?@qux!
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? v<c Hx/
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: S i>TG
U73`HDJ
template < class Action > 73<iK]*c
class picker : public Action qJ!oH&/cD
{ e5XikLu
public : [&`>&u@MK
picker( const Action & act) : Action(act) {} ah<f&2f
// all the operator overloaded r2Z`4tN:
} ; Ol-'2l
h">X!I
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。 h=U 4
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: uBMNkN8
<1LuYEDq
template < typename Right > qnm9Lw#
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const 3}gK`1Nq1
{ AN1bfF:C
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); ~w*ojI
} ``z="oD
0,3 ':Df
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > $?GO|.59
使用picker还带来一个额外的好处。之前提到picker_maker要区分functor和常量,有了picker,区分的方法就非常简单了:凡是属于picker<T>的都是functor,否则就是常量。 7> ]C2!
~
dk1fh
template < typename T > struct picker_maker S8cFD):q
{ He*L"VpWv
typedef picker < constant_t < T > > result; 'Hia6<m3
} ; "nefRz%j+
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > ge?ymaU$a
{ R 1 b`(
typedef picker < T > result; VsMN i#?
} ; Arv8P
P^'
!'MD8
下面总的结构就有了: nc{<v
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。 hWu)0t
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。 1&As:kv5I
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 $G}Q}f
至此链式操作完美实现。 CyU>S}t
"|%fAE
E4.IS=4S
七. 问题3 UmuFzw^
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。 CKur$$B
bDNd
m-
template < typename T1, typename T2 > w#$k$T)
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const J|q_&MX/
{ mNYz7N
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); CYu8J@(\~g
} %G
SSy_c
wz#n$W3mGf
很明显,这个函数的返回类型会依赖于T1,T2,因此result_1已经无法适用,我们就只好再写一个result_2: R{B~No w3
U,S286
template < typename T1, typename T2 > |Wgab5D>V
struct result_2 ?C{N0?[P-
{ ZM.g+-9
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; f$'D2o, O
} ; }>:X|4]
TK>}$.c%+
显然,各个functor似乎根本不理会各个参数那个是_1, 那个是_2, 那么最后是怎么选择的呢? 2fk
这个差事就留给了holder自己。 T{M:)}V
F&~vD
pp`U]Q5"gX
template < int Order > *~L]n4-
class holder; t*#&y:RG
template <> I$LO0avvH2
class holder < 1 > mx4*zj
{ <i6M bCB
public : ]>o2P cb;
template < typename T > 3Cl9,Z"&6$
struct result_1 ZIl<y{
{ gk#rA/x
typedef T & result; f+Go 8Lg=M
} ; a40BisrD~6
template < typename T1, typename T2 > >KFJ1}b|3
struct result_2 "LWuN>
{ 8IH gsW";
typedef T1 & result; ?0a 0 R
} ; hdL2`5RFF
template < typename T > VLN3x.BY
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const g-}sVvM
{ hzb|:
return (T & )r; ~dLZ[6Z
} nSiNSLv
template < typename T1, typename T2 > H%N+Vr3O,
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const }"Cn kg
{ v],DBw9
return (T1 & )r1; 6zWvd
} WXU6J?tIm
} ; 6f!mk:\T.
"tARJW
template <> eV0S:mit
class holder < 2 > {[?|RC;\Y
{ HWBom8u0
public : 5aNDW'z`f
template < typename T > lg+g:o
struct result_1 Sq,ty{j2%
{ Qg!*=<b
typedef T & result; zY+Et.lg]^
} ; 3(&F.&C$$
template < typename T1, typename T2 > EYG E#C;
d
struct result_2 B_2>Yt"
{ 9 a%@j
]
typedef T2 & result; nW_
} ; ~2431<YV
template < typename T > PEIr-qs%D
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const dDbC0} x/
{ eb\`)MI/
return (T & )r; uek3Y[n
} G |^X:+
template < typename T1, typename T2 > Q8oo5vqQ#C
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const |plo65
{ *Mc\7D
return (T2 & )r2; :t^})%
} nj`qV
} ; F4%[R)
Wp3l>:
y3]"H(
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> >。 A5ID I<a
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: Uc0'XPo3I
首先 assignment::operator(int, int)被调用: 8v
1%H8
Z-a(3&
return l(i, j) = r(i, j); yZ$;O0f&&
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) ?/MXcI(
~[q:y|3b
return ( int & )i; `&zobbwq
return ( int & )j; 1I_q3 {
最后执行i = j; B31-<w
可见,参数被正确的选择了。 q"<-
y(h(mr
nF$)F?||
~|C1$.-
;_5
=g
八. 中期总结 ~HRWKPb
目前的结果是这样的,为了支持一个操作符,我们需要作如下几件事: 3yB6]U
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 SVh4)}.x
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 86F+N_>Z
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor 12xP)*:$
>8O=^7
kw ^ Sbxm
5yi q#
^X%4@,AE
d}cJ5!d
九. 简化 ldvxYq<:
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。 K0=E4>z,`q
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 Jjh!/pWZ4
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: &"%|`gE
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 1/+r?F3
+-*/&|^等 R6mJFE*6T9
2. 返回引用。 r~_ /Jj
=,各种复合赋值等 Yj/nzTVJ[
3. 返回固定类型。 !DL53DQ#
各种逻辑/比较操作符(返回bool) nY-9
1q?Y
4. 原样返回。 Ytwv=;h-
operator, 'OW"*b
5. 返回解引用的类型。 ]u ~Fn2
operator*(单目) m+{: ^
6. 返回地址。 U2lC !j%K
operator&(单目) @M^QhHs
7. 下表访问返回类型。 PVc|y.
operator[] YPDsE&,J)
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 7d8qs%nA
operator<<和operator>> T)tHN#6I
pbxcsA\
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。 Lj-&TO}OZ
例如针对第一条,我们实现一个policy类: aq/Y}s?
@<yc .>
template < typename Left > :wmf{c
struct value_return Y6?mY!
{ SSbK[aR
template < typename T > /1#Q=T
struct result_1 xWe1F2nY
{ vP)~j1
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; Rn_W|"
} ; lT!$\E$1
x&oBO{LNK,
template < typename T1, typename T2 > :fKz^@mY4
struct result_2 YkAWKCOni
{ Bp{`%86SE
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; 4U;XqUY
/
} ; MGKeD+=5
} ; 8Pr7aT:,
#L=
eK8^e
[d~bZS|(T(
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait (Cd{#j<
z "$d5XR
下面我们来剥离functor中的operator() !Fg4Au
首先operator里面的代码全是下面的形式: c1A G3Nb
z<vO#
return l(t) op r(t) =/QU$[7X(
return l(t1, t2) op r(t1, t2) -hFyqIJW
return op l(t) (s@tU>4U
return op l(t1, t2) ! }?jCp p
return l(t) op x`6^+>y^
return l(t1, t2) op _ u|FJTk
return l(t)[r(t)] c^bk:=uj
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] a(DZGQ-as
Y{2d4VoW6
很自然的,我们会想到用函数替代这种操作符行为以获得更加一致的形式: XL/o y'_
单目: return f(l(t), r(t)); rbuL@=S@*
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); j484b2uj1
双目: return f(l(t)); bb/?02*)H
return f(l(t1, t2)); ytV)!xe
下面就是f的实现,以operator/为例 J1Ki2I=
S O:V|Tfj
struct meta_divide ^N2M/B|0
{ ._MAHBx+G
template < typename T1, typename T2 > dGD^op,6g
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) DEQE7.]3 q
{ CL'Xip')T
return t1 / t2; xgT~b9
} /`O]etr`d
} ; 3JZWhxkf[$
{+6D-rDw
这个工作可以让宏来做: V>j hGf
PSf5p\<5
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ 71/ m.w
template < typename T1, typename T2 > \ [kuVQ$)
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; YyJ{
以后可以直接用 Z'*Z@u3
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) 7kX$wQZ_
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 YaNH.$.:
(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。。。) ;y~{+{{Ow
vG<pc_ak
?9gTk
\s?R
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 %V(N U_o
uJam
$V
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > ~l*?D7[o
class unary_op : public Rettype hUT^V(
{ z1'FmwT
Left l; ~@4ZV
public : 4o4 =
unary_op( const Left & l) : l(l) {} 4`U0">gY
?cs]#6^
template < typename T > ,s><kHJ
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const 'uKkl(==%
{ %t`SSW7I
return FuncType::execute(l(t)); Gkv~e?Kc~^
} \SiHrr5
S2
"=B&,}
template < typename T1, typename T2 > Y%0d\{@a
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const :`Uyn!w
{ oO#xx)b
return FuncType::execute(l(t1, t2)); mo;)0Vq2l
} p>:ef<.i
} ; G=Hf&l
t`Y!"l
8@%mnyQ
同样还可以申明一个binary_op N=T.l*8
&(1H!
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > 5K ,#4EOV
class binary_op : public Rettype IObx^N_K
{ _}e7L7B7g
Left l; fzS`dL5,W
Right r; mGe|8In
public : GjeUUmr
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} Ki/'Ic1
2sqm7th
template < typename T > bbNU\r5%
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const ] dHB}
{ ^.D}k
return FuncType::execute(l(t), r(t)); p`:*mf
} $Eio$TI
JYwyR++uo
template < typename T1, typename T2 > >sQ2@"y)s2
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const `s`C{|wv
{ /}w#Jk4pD
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); <8rgtu!VU
} G`,u40a
} ; 3$c (M99r
ok `]:gf
LZM,QQ
很完美不是么,unary_op/binary_op继承了Rettype, 也就拥有了该类所定一个全部result_x, 同时使用FuncType来执行运算符操作,很漂亮
n1*&%d'7
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 aUW/1nQHa
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) l] _b;iux
那么binary_op<Left, Right, value_return, meta_add>就自然是operator+(双目)的functor,不需要自己手动实现。 SPkKiEdM
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! .!(,$'(@=
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。。。 Z&FkLww
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 x"
'KW
(
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) K DYYB6|
下面是修改过的unary_op J]}FC{CD!
2yln7[a
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > 6ORY`Pe7P|
class unary_op c[VrC+e m
{ ?&znUoB
Left l; ,Z>wbMJig
M[aT2A
public : 7L=T]W
xfq]9<
unary_op( const Left & l) : l(l) {} z,{e]MB)M
N5nvL)a~
template < typename T > >dpbCPJ9[
struct result_1 y(bsCsV&
{ yjEI/9_
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; $ph0ag+
} ; $]@O/[
gbm0H-A:*
template < typename T1, typename T2 > ],8;eq%W)
struct result_2 `gBD_0<T7
{ _QR
g7
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; 8>UKIdp
} ; Fr-[UZ~V
:GQUM 6
template < typename T1, typename T2 > I4)Nb WQ
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const ?75\>NiR
{ dQ: ?<zZ
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); K7IyCcdB
} T yU&QXb
q0&Wk"X%rr
template < typename T > /7bw: h;
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const NQ?x8h3
{ n0_B(997*
return OpClass::execute(lt(t)); : *ERRSL)
} D"L|"qJ
cV-i*L4X
} ; P7z:3o.
-#Np7/
I(pb-oY3!I
该方法避免直接使用RetType的result_x,而自己申明一个对应的result_x做一次中转,虽然其实毫无意义,却恰好避开了vc的bug jOs
H2^
好啦,现在才真正完美了。 BBcj=]"_
现在在picker里面就可以这么添加了: '/k^C9~m
r
],n%Xp
template < typename Right > i 'qMi~{
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const 8QV t,
'I
{ < CDA"
return binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > ( * this , rt); z^r|3;
} |K%}}g[<e;
有点长不是么?不过实际代码量减少了很多,而且此后如果支持的参数上限发生变化,我们就只需要修改binary_op和unary_op就行了。 Rab#7Q16Q8
'9qn*H`'
2G?$X?
Vu}806kB
7Yuk
十. bind XdpF&B&K7Q
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。 [4p=X=B
先来分析一下一段例子 (Akd8}nf~
`)6>nPr7P
?cJY
B)
int foo( int x, int y) { return x - y;} ~z5@V5z
bind(foo, _1, constant( 2 )( 1 ) // return -1 F)
?o,
bind(foo, _2, _1)( 3 , 6 ) // return foo(6, 3) == 3 \/!ZA[D|E\
可见bind是一系列重载函数,返回某种functor,该functor的执行就是执行传进bind的函数指针并正确的确定参数。 <P1rqM9^
我们来写个简单的。 <"?*zx&