一. 什么是Lambda tWeFEVg
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 l^MzN
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, q.YfC
D L'iS
x#.C4O09
[U@;\V$
class filler UBv@+\Y8m
{ v
*-0M
public : @%ip7Y]e
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} RoGwK*j0+
} ; W,^W^:m-x
q@hzo>[
K14^JAdY/
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: M=qb^~ l
1 rs&74-
DV)3
pCh2SQ(Q>
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); -s|8<A||"
J(4"S o_
d?AlI
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 Sq\(pfvo
NEt1[2X%
2dp>Z",
wr(*?p]R
二. 战前分析 r}#\BbCv;7
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。 z!;1i[|x
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 BVsD(
@lX
fA/m1bYxg
(Rt7%{*
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); o2z]dTJ}o
/* --------------------------------------------- */ [u}(57DS
vector < int *> vp( 10 ); 2%RNq<{Z_
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); zmj"fN{\
/* --------------------------------------------- */ t\P<X^d%
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); *Xo]-cKL0
/* --------------------------------------------- */ (+uj1z^
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); tGA :[SP
/* --------------------------------------------- */
X\$ 0
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); 7>iU1zy
/* --------------------------------------------- */ g V5zSudW
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); D8&`R
,Ys"W x
3pf[M{dG
~x#w<0e>
看了之后,我们可以思考一些问题: y[B>~m8$
1._1, _2是什么? HK\~Qnq
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。 ~'37`)]z
2._1 = 1是在做什么? =K'cM=WM6
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。 QrO\jAZ{Ag
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。 cdqB,]"
sGh(#A0Pt
2(5ebe[
三. 动工 qTZFPfyU
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: n
-(
su*Pk|6%
m]i @ +C
kmzH'wktt
template < typename T > 3(C\.oRc
class assignment DCqY|4Qc
{ .ERO|$fv
T value; Ookh<ES>
public : f&v9Q97=
assignment( const T & v) : value(v) {} "ju6XdZo
template < typename T2 >
;7N{^"r
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } AJ#Nenmj
} ; R.=}@oPb
CLvX!O(~
l
Va &"
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 r.7$&BCng
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment )95f*wte
p<=$&*
{( r6e
*CHI2MB
class holder dy_:-2S
{ =zQN[
public : %p%%~ewmx
template < typename T > q,
O$ %-70
assignment < T > operator = ( const T & t) const g}@OUG"D
{ YPHS1E?
return assignment < T > (t); LL:_L<
} k)EX(T\
} ; >EY3/Go>
vpmj||\-
.\>v0Du
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: MEB it
cnTaJ/o
static holder _1; vWAL^?HUP
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 I`NjqyTW
$D G?M6
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); ~69&6C1Ch
而不用手动写一个函数对象。 w@,zFV
P.gb1$7<
'7O3/GDK
Gea\,{E9xA
四. 问题分析 13taFVdU
虽然基本上一个Lambda已经初步实现出来了,但是仔细想想,问题也是很多的。 {<<U^<6}
1, 我们现在是把_1和functor看成两个不同的存在,会导致代码的重复。 1GzAG;UUo6
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 ,v"YqD+GC5
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 x.-+[l[1
!
下面我们可以对这几个问题进行分析。 / m=HG^!
-'6Dg
五. 问题1:一致性 yPq'( PV
首先来看看1,合并_1和functor的最佳方法就是把_1本身也变成functor。那么_1的operator()会做什么事情呢?| AK@9?_D
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 /Rl6g9}
3Z1CWzq(
struct holder
O({2ivX
{ ` V##Y
// .V,@k7U,V
template < typename T > FSND>\>
T & operator ()( const T & r) const p,#o<W
{ P&f7@MOV.P
return (T & )r; J{Q|mD=
} ~@}Bi@*
} ; 5{g?,/(
%7|9sQ:
这样的话assignment也必须相应改动: rW$[DdFA5{
s0vDHkf8
template < typename Left, typename Right > \-g)T}g,I
class assignment |ZmUNiAa
{ VVlr*`
Left l; q<M2,YrbAI
Right r; jyCXJa-!-
public : q@{Bt{$x
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} GWfL
template < typename T2 > $&=S#_HQS
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } vam;4vyu
} ; 7' Mm205\
RCpR3iC2
同时,holder的operator=也需要改动: 4%4 }5UYN
W)bLSL]`E
template < typename T > 1jcouD5?H
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const }~L.qG
{ {tWf
return assignment < holder, T > ( * this , t); qi^7
} ~A\GT$
> ;*b|Ik
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。 y+NN< EY@
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 `x*Pof!Io
[TmIVQ!B
return l(rhs) = r; c24dSNJg,
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。 U>Slc08N
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: Qnsi`1mASr
iUN Ib
template < typename Tp > VXwU?_4J.
class constant_t #"G]ke1l$
{ lgk.CC
const Tp t; e~=;c
public : GB=X5<;
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} LU!a'H'Q
template < typename T > vQ
6^xvk]
const Tp & operator ()( const T & r) const xA$XT[D
{ 4\iOeZRf
return t; ]Gsv0Xk1
} s*. hl.k.
} ; T{-CkHf9Q
5j?3a1l0
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 yd
d7I&$
下面就可以修改holder的operator=了 \XZ/v*d0
"~|6tQLc
template < typename T > gi1^3R[
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const nWw":K<@Q_
{ Q ~#Wf?
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); .(cw>7e3D
} R\!2l|_
I=`U7Bis"
同时也要修改assignment的operator() Fj2BnM3#
;~m8;8)
template < typename T2 > uxr #QA
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } S4_YT@VD%
现在代码看起来就很一致了。 a.k.n<
f*?]+rz
六. 问题2:链式操作 iP7(tnlW$
现在让我们来看看如何处理链式操作。 rX2.i7i,
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。 {8W'%\!=
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。 m;GCc8
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。 wfLaRP
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct 0x@6^%^\
*Q
"wwpl?
template < typename T > [1Qo#w1
struct result_1 +nFu|qM}
{ <Zmg#
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; lR6@
xJd:@
} ; n{argI8wF
m#|
9hMu
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: Q+{xZ'o"Z
Rl?_^dPx
template < typename T > f.KN-f8<F
struct ref YJT&{jYi
{ OrY/`+Cog
typedef T & reference; iP ->S\
} ; r@H /kD
template < typename T > "#2a8#
struct ref < T &> n FHUy9q
{ ^ B fC
typedef T & reference; )q8p k2
} ; K0|FY=#2y
d:C 'H8
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: #A JDWelD
RbOUfD(J4
template < typename T > }C"%p8=HM
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const V^bwXr4f
{ ?BeiY zg
return l(t) = r(t); .ypL=~Rp
} ^ @s1Z7
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。 Ot_]3:`J~
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 6]WAUK%h
|\pj;XU
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 t%/&c::(6
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: |4;Fd9q^m
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 ,~N/- 5
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 FrGgga$
最后的布局是: hF~n)oQ
Add `ts$(u.w
/ \ k8&;lgO'
Divide 5 nv|NQ
Tk
/ \ |6sp/38#p
_1 3 _Xe>V0
似乎一切都解决了?不。 un mJbY;t
你可以想象一下一个完整的Lambda库,它必然能够重载C++几乎所有的操作符。假设其重载了10个操作符,那么至少会有10个代表这些操作符的functor类。大体上来讲,每一种操作符所对应的functor都应当能够由链式操作产生别的任意一种操作符所对应的functor。(例如:*_1 = 2既是由operator*的functor产生operator=的functor)。可想而知这样一共能产生10*10=100种产生方式。这是对编码的一个大挑战。 O:;w3u7;u
如何简化这个问题呢?我们不妨假定,任意一种操作符的functor,都能够产生任意一种操作符的functor,这样,每一种操作符的functor都拥有一样的产生方案。如果某种转换确实是不合法的(例如:A/B=C无论如何也不可能合法),那么在试图产生新functor的时候会出现编译错误。幸好C++的模版是如果不使用就不编译的,因此这种编译错误不会干扰到正常的使用,这正是我们所要的。 c_$=-Khk
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: l*(8i ^
K_|k3^xx"
template < typename Right > O`IQ(,yef
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const 'T*&'RQr
Right & rt) const dVtG/0
{ 6_GhO@lOG
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); itt3.:y
} S6Q
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 qZ}^;)a^
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。 vxBgGl
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。 C!<Ou6}!b
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。 H(ARw'M
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。 )4 e.k$X^
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? _YhES-Ff
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: l` lk-nb
{T$9?`h~M
template < class Action > Cgk<pky1
class picker : public Action y@S$^jk.
{ 3) <yod=
public : *SJ_z(CZm
picker( const Action & act) : Action(act) {} {#vgtgBB
// all the operator overloaded y&$A+peJ1
} ; gV's=cQ
s%7t"-=&
Picker<T>继承自T,唯一的作用就是给T添加上了各种操作符的重载函数。 ~d.Y&b
现在所有参与行动的functor都要套上一层picker, _1被声明为 picker<holder>, 并且holder中所重载的操作符除了operator()之外全部被移到了picker内。而picker中的操作符重载的返回的functor也必须套上一个picker: DN>[\hg
{BN#h[#B{
template < typename Right > G5BfNU
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const LYTdTP
{ ,q`\\d
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); Xx~Bp+
} O m|_{
I3L<[-ZE
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > zFfr.g;L
使用picker还带来一个额外的好处。之前提到picker_maker要区分functor和常量,有了picker,区分的方法就非常简单了:凡是属于picker<T>的都是functor,否则就是常量。 gD@){Ip
_`j7clEz
template < typename T > struct picker_maker BA:VPTZq
{ e8a+2.!&\
typedef picker < constant_t < T > > result; Hk3sI-XkA
} ; Woym/[i
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > I^-Sb=j?Z
{ NIry)'"
typedef picker < T > result; 0
1rK8jX
} ; Q->sV$^=T
i>`%TW:g
下面总的结构就有了: Naf0)3q>!
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。 v0{i0%d,?
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。 W:2( .?
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 kiaw4_
至此链式操作完美实现。 Ty?cC**
z2~til
/{g>nzP
七. 问题3 kS);xA8s]
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。 L~OvY
b{&)6M)zo
template < typename T1, typename T2 > M'O <h
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const ?dg[:1R}
{ Se}c[|8
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); j3V
-LnA
} 194)QeoFw
y dA8wL
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: TF\C@4Z
S9y}
template < typename T1, typename T2 > v@L;x [Q
struct result_2 U?Zq6_M&
{ 6<QQ@5_
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; @Cyvf5|bL
} ; 4xje$/_d
WSB0~+
显然,各个functor似乎根本不理会各个参数那个是_1, 那个是_2, 那么最后是怎么选择的呢? sY&IquK^
这个差事就留给了holder自己。 B~ GbF*j
.*Y
*i%.;Z"
template < int Order > =8.
,43+
class holder; X&`t{Id?6
template <> E{`fF8]K
class holder < 1 > 45c$nuZ
{ *])
`z8Ox
public : ]h+j)J}[A
template < typename T > R
'zWYQ
struct result_1 FcU SE
{ uw_Y\F-$
typedef T & result; R&k<AZ
} ; 8OU\V5i[,q
template < typename T1, typename T2 > 7`'Tb p
struct result_2 eq;uO6[
{ 583|blL
typedef T1 & result; Ve; n}mJ?
} ; ;?p>e'
template < typename T > _]H&,</
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const YU'E@t5
{ e*NnVys
return (T & )r; hHnYtq
} <PH#[dH
template < typename T1, typename T2 > n{mfn*r.
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const ^u ~Q/4
{ hz@bW2S.
return (T1 & )r1; /y}xX
} G_,jgg7
} ; )Ql%r?(F+
/*mI<[xb
template <> |@d\S[~ ^G
class holder < 2 > +cN8Y}V
{ b8 likP"T
public : vl:KF7:#m
template < typename T > uKHxe~
struct result_1 }o`76rDN
{ ?6WY:Zec@
typedef T & result; jNk%OrP]
} ; MQ6KN(?\ZL
template < typename T1, typename T2 > ZD{LXJ{Vm
struct result_2 q(84+{>B
{ 4^:=xL
typedef T2 & result; ( a#BV}=
} ; Sdryol<
template < typename T > <)D$51 &0
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const Ysv"
6b}
{ Pd Wx|y{%
return (T & )r; D*d]aC
} Y}wyw8g/
template < typename T1, typename T2 > C,4e"yynb
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const I; rGD^
{ jmZI7?<z
return (T2 & )r2; 8Zd]wYO
} UkFC~17P
} ; ^iV)MTT
PCtzl)
'm$L Ij?@
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> >。 (#c:b
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: r9?Mw06Wc5
首先 assignment::operator(int, int)被调用: f3y=Wxk[
G18b$z
return l(i, j) = r(i, j); |2A:eI8 ^
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) pMM8-R'W-
"3J}b?u_[
return ( int & )i; G 01ON0
return ( int & )j; q!@4~plz
最后执行i = j; =Dj#gV
可见,参数被正确的选择了。 4_ML],.
xskz)kk
6ik$B
v`T
c}c '
E!F^H^~$8
八. 中期总结 ))Za&S*<
目前的结果是这样的,为了支持一个操作符,我们需要作如下几件事: ;$Jo+#
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 <C*hokqqP
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 Dw"\/p:-3
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor .e-#yET
*0ro0Z|Iq
uXiN~j &Be
k;Y5BB
`WS&rmq&'
B33\?Yj)
九. 简化 /gas2k==^
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。 lU]nd[x
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 qxc[M8s
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: qe\5m.k
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 n=q76W\
+-*/&|^等 !VzC&>'v^9
2. 返回引用。 J .<F"r>
=,各种复合赋值等 ^ZCD ~P_=
3. 返回固定类型。 RM/ 0A|
各种逻辑/比较操作符(返回bool) 1Z&(6cDY8M
4. 原样返回。 L"aeG
operator, /mZE/>&~,
5. 返回解引用的类型。 2Khv>#l
operator*(单目) 5lum $5
6. 返回地址。 Uw:"n]G]D?
operator&(单目) HVAYPerH
7. 下表访问返回类型。 E" vS $
operator[] z(~_AN M4,
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 pK4)yu+
operator<<和operator>> eJX#@`K
lLIAw$
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。 V VCZ9MVJ
例如针对第一条,我们实现一个policy类: *NQ/UXE
R|Q?KCI&
template < typename Left > k;W
XB|k
struct value_return |l!aB(NW
{ vKR[&K{Z|
template < typename T > D/' dTrR
struct result_1 WY]s |2a
{ }K9H^H@r!
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; 6w7 7YTJ
} ; TsZ@
>-c8q]()ly
template < typename T1, typename T2 > 6H|S;K+
struct result_2 Mb=" Te>|
{ Ir]\|t
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; ?@8[e9lLD
} ; %|4UsWZ
} ; FgO)DQm
M^I(OuRMeI
aQ~s`^D
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait %XTI-B/K
XfmwVjy
下面我们来剥离functor中的operator() DTs;{c
首先operator里面的代码全是下面的形式: !&\INl-Z
D`AsRd
return l(t) op r(t) QS j]ZA
return l(t1, t2) op r(t1, t2) .
]M"#
\
return op l(t) tg/H2p^Y
return op l(t1, t2) O
H7FkR
return l(t) op ctV,Q3'Z
return l(t1, t2) op I2DpRMy
return l(t)[r(t)] H[|~/0?K
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] v8DC21pb
Wez5N
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: J^/p(
单目: return f(l(t), r(t)); PRT +mT
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); C.QO#b
双目: return f(l(t)); U<-D(J
return f(l(t1, t2)); "ITIhnE
下面就是f的实现,以operator/为例 "h ^Z
5:Uso{
struct meta_divide tI{_y
{ {^\r`Vp
template < typename T1, typename T2 > /Q )\ +
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) Np)lIGE
{ (9h`3#
return t1 / t2; cGD(.=
} q,6DEz
} ; Xm2'6f,
u-C)v*#L
这个工作可以让宏来做: {y;n:^
Xry47a
)
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ .[ mRM
template < typename T1, typename T2 > \ [SW_C
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; =rK+eG#,
以后可以直接用 FGQzoS
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) 3k?X-|O8AZ
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 Q5_o/wk
(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}1
;Z(.*
K4);HJ|=
snikn&
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 'P}0FktP`
,v&(Y Od
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > EZ`{Wnbq
class unary_op : public Rettype VD\=`r)nT
{ cs'{5!i]
Left l; cFWc<55aX6
public : a@*\o+Su
unary_op( const Left & l) : l(l) {} e~':(/%|5;
u~-8d;+?y
template < typename T > :a)u&g@G
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const tRfo$4#NY
{ 40<mrVl
return FuncType::execute(l(t)); !v0LBe4
} fd2T=fz-
= 9]~yt
template < typename T1, typename T2 > E@3aI
Axh
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const w1DV\Ap*
{ m9Hit8f@Q
return FuncType::execute(l(t1, t2)); XSlGE9]AG
} >e"#'K0?\
} ; t<viX's
IB7E}56l
E\,-XH
同样还可以申明一个binary_op e)O4^#i
8*T=Xei8
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > d<N:[Y\4l
class binary_op : public Rettype
(ICd}
{ {8%a5DiM
Left l; }!C)}.L<
Right r; {,~3.5u
public : q%?in+l
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} w)Qp?k
d
A$:U'ZG_
template < typename T > ,Vk3kmuvr]
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const KMjhZap%
{ *w&Y$8c(
return FuncType::execute(l(t), r(t)); P}7 'm
M
} 9 j9TPyC/2
v OpKNp
template < typename T1, typename T2 > '(L7;+E
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const DZPPJ2 }
{ )f<z%:I+Z
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); 8q}q{8
} wx0j(:B]
} ; ?oHpFlj
r
# cGop]
^qD$z=z-
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 *6DB0X_-}
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 tHwMX1 IG
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) <;Zmjeb+#
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。 D\NKC@(M
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! o="M
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。。。 76h ,]xi
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 u frL<]A
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) #KexvP&*
下面是修改过的unary_op ~gZLY ls
FSW_<%
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType >
DwE[D]7o
class unary_op _C[q4?
{ !\.pq 2
Left l; |_aa&v~
wHMX=N1/
public : zL `iK"N`
MXNFlP
unary_op( const Left & l) : l(l) {} qm8B8&-
41?HY{&2
template < typename T > \B,@`dw
struct result_1 .jT#:_
{ h-<81"}j1
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; Jgd'1'FOs
} ; UJ7*j%XQz_
;dZZ;#k%
template < typename T1, typename T2 > %^GfS@t
struct result_2 a>I+]`g
{ kr:^tbJ
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; BdblLUGK#
} ; J({Xg?
ca*DZG/
template < typename T1, typename T2 > >T3-
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const 3z9d!I^>k
{ !_D0vI;
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); gANuBWh8T
} {|_M
#w~&
?2{Gn-{
template < typename T > })8N5C+KU
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const ?5|>@>
{ 6J6BF%
return OpClass::execute(lt(t)); sF?TmBQ*
} ^"1n4im
)SRefW.v
} ; pF:$
ko
)<;Y-u.UW
l2rd9-T
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 0s3%Kqi[
好啦,现在才真正完美了。
}mq6]ZrK
现在在picker里面就可以这么添加了: )j(7]uX`
(X1e5j>Ru
template < typename Right > [-k
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const b vr^zH,C
{ 2%@4]
return binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > ( * this , rt); O%zU-_|*
} z.9U}F
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。 G"U9E5O
M!A}NWF
," Wr"
RJ ||} 5
}{qZ[/JwqN
十. bind 6YLj^w] %
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。 @6F#rz
先来分析一下一段例子 nE&