一. 什么是Lambda ozZW7dveU
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 /
AFn8=9'^
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, -iu7/4!j
^YddVp
A"t~
)
c <8s\2
class filler xEN""*Q
{ &ah!g!o3
public : *f8;#.Re
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} UD|Qa
} ; q-%;~LF
zQJ9V\0
fD3}s#M*G
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: Zgt:ZO
zKr\S|yE
jm1f,=R
6eSc`t&
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); A`Vz5WB
8OoKP4,;
vtyk\e)
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 g9>
0N#<
V)M+dhl
YPQ&hEu0
TfaL5evio
二. 战前分析 vT)(#0>z
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。 R=g~od[N_
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 hj@< wU
gs)wQgJ [
!|hxr#q=4
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); >p4#AfGF
/* --------------------------------------------- */ M>+FIb(
vector < int *> vp( 10 ); &kKopJH
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); ?-CZJr
/* --------------------------------------------- */ ',L>UIXw
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); 0e1W&
/* --------------------------------------------- */ SoZ$1$o2
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); Mg?^ 5`*
/* --------------------------------------------- */ h2g|D(u)
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); ">vxYi
/* --------------------------------------------- */ $]IX11.m
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); 4.|-?qG
j4j %r(
QXZjsa_|
s`W\`w}
看了之后,我们可以思考一些问题: 7`;55Se
1._1, _2是什么? ~kUdHne(
显然_1和_2都满足C++对于标识符的要求,可见_1和_2都是对象。 XXsN)2
2._1 = 1是在做什么? KE3/sw0
既然_1是一个对象,那么_1的类必然重载了operator=(int)。那么operator=返回什么呢?该函数所返回的对象被传入for_each的第3个参数,可见其返回了一个函数对象。现在整个流程就很清楚了。_1 = 1调用了operator=,其返回了一个函数对象,该函数对象能够将参数1赋值为1。 XQAdb"`
Ok,回答了这两个问题之后,我们的思路就很清晰了。如果要实现operator=,那么至少要实现2个类,一个用于产生_1的对象,另一个用于代表operator=返回的函数对象。 yyke"D
T =r7FU
{3@lvoDT
三. 动工 40}qf}8n t
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: N S*e<9
&z[39Q{~
?bwF$Ku
O,(p><k$/
template < typename T > Ox ;q +5
class assignment .#zmX\a
{ aBk~/
T value; 9 p6QNDp
public : r|t;#
assignment( const T & v) : value(v) {} t2Dx$vT*&
template < typename T2 > et|QW;*L
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } Fy!uxT-\
} ; Ws'OJ1
`6:;*#jO,
FSZQ2*n5
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 t]?u<KD<
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment +JoE[;
ZS51QB
jj^{^,z\
>vE1,JD)w
class holder dIiQ^M
{ pp{Za@j
public : jQjtO"\JG
template < typename T > rW$ )f
assignment < T > operator = ( const T & t) const E-,/@4k
{ JBa( O-T
return assignment < T > (t); 1<#J[$V
} .]+Z<5Fo
} ; !yAg!V
KY
5 _X|U*+5
Sc
Uh
-y_
由于该类是一个空类,因此我们可以在其后放心大胆的写上: T_ifDQX;
icW?a9 b&
static holder _1; ,H!E :k
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 L~N<<8?\
]O
Nf;RH
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); l$KC\$?%*
而不用手动写一个函数对象。 5:(uD3]
b X.S`
a f[<[2pma
?c712a ?
四. 问题分析 PM3kI\:)m
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。 O>e2MT|#k
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。 o.yuz+
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 p%) 1(R8qM
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 AF5.)Y@.
下面我们可以对这几个问题进行分析。 GKf,1kns
RR h0G>*
五. 问题1:一致性 69{^Vfd;Y
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?| 1U[8OM{$
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。
nb}* IExd
+*"u(7AV
struct holder llVm[7
{ PLDg'4DMg
// nO^aZmSu
template < typename T > FoY_5/
T & operator ()( const T & r) const "N'tmzifh
{ f\CJ |tKX
return (T & )r; a4HUP*
} H^ _[IkuA%
} ; }RX[J0Prq~
L&3Ak}sh
这样的话assignment也必须相应改动: l}-JtZ?[?
p/jC}[$v
template < typename Left, typename Right > @]r,cPx0Y
class assignment H8d%_jCr
{ *FoH'\=
Left l; ~"eos~AuW
Right r; \T)2J|mW
public : G+Ft2/+\
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} JWhi*je
template < typename T2 > TR:V7d
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } df_hmkyj
} ; wc7gOrPpm
7J@iJW],,
同时,holder的operator=也需要改动: u0M[B7Q
~#/NpKHT@A
template < typename T > J})G l
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const <SeK3@Gi
{ =0,:w(Sb!
return assignment < holder, T > ( * this , t); 8,\toT7
} hM~9p{O
2pR+2p`
好,这样holder也成为了一个functor,这为我们以后添加功能节省了很多代码。 :o$k(X7a
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 eSvS<\p
b77Iw%x7
return l(rhs) = r; oujg(
^E
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。 |F)BKo D
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: Le#>uWM
Bw^*6P^l
template < typename Tp > m\QUt ;
class constant_t rro92(y
{ O iRhp(
const Tp t; f9FJ:?
public : (>O'^W\3p
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} /NvHM$5O%
template < typename T > X|!VtO
const Tp & operator ()( const T & r) const $ M?VJ\8
{ y;zp*(}f$h
return t; d{^9` J'
} s;!TB6b@
} ; chw6_ctR>
r8.R?5F@
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 U .?N
下面就可以修改holder的operator=了 MrXmX[1-
_P6e%O8C#
template < typename T > 3[mVPV
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const xUT]6T0dB
{ #{-l(016y
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); *E$&
} 38<!Dt+S(,
xgsE JE
同时也要修改assignment的operator() fuRCM^U(
IM-O<T6r[N
template < typename T2 > ;2Aqztp
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } $oF0[ }S
现在代码看起来就很一致了。
DZPg|*KT
} a#RX$d&
六. 问题2:链式操作 H@ab]&
现在让我们来看看如何处理链式操作。 |~)!8N.{
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。 WI@l2`X
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。 {D6lSj
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。 )"W__U0
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct fpd4 v|(
l/WQqT
template < typename T > u7Z-kZ
struct result_1 3zC<k2B
{ p'SclH[
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; {yXpBS
} ; !vd(WKq
b+b].,
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: #8xP,2&zf
[wp(s2=
template < typename T > F3)w('h9c
struct ref gJ \CT'/
{ ngmHiI W
typedef T & reference; ,3+ #?H
} ; HLYog+?
template < typename T > .7GTL
struct ref < T &> ] (%EQ[
{ o03Y w)*
typedef T & reference; P*=M?:Jb,
} ; fXo$1!
EV=/'f[++
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: `i~kW
'YFy6rds
template < typename T > +!"GYPUXy
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const LN=6u
{ *;E\,,Io
return l(t) = r(t); [2*?b/q3J
} _+B{n^ {
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。 l$1
]
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 5/w4[d
9E`Laf
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 O0`o0!=P
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: <m"fzT<"
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 N [qNSo|
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 zE,1zBS<
最后的布局是: 7{W#i<W
Add Ja4j7d1:
/ \ B>]4NF\)H9
Divide 5 M9C
v00&
/ \ 4,g[g#g<q
_1 3 bd'io O
似乎一切都解决了?不。 ZovF]jf k
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。 @~ 6,8nQ
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。 `f)X!S2l
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: A>9IE(C_
[8 I*lsS
template < typename Right > vV
PK
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const eeVzOq(
Right & rt) const SJ7-lben3
{ +,q#'wSQG
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); As>-9p>v
} r"4&.&6
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 e'dx
Y(
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。 ]H-5
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。 (F+]h]KSi
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。 9O4\DRe5c
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。 |s!<vvp]
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? 16-1&WuY@
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: !n^7&Y[N;
Y 8Dn&W
template < class Action > nvInq2T1
class picker : public Action ]^>RBegJBO
{ \Dx5= Lh
public : MhDPf]`
Gg
picker( const Action & act) : Action(act) {} J]ri|a
// all the operator overloaded $z,rN\[
} ; zqCr'$
P0c6?K6 j
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。 Wr6y w#
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: kN g{
eW\C@>Ke
template < typename Right > AMe_D
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const jJ7 "9
{ SdXAL
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); F9J9zs*,
} 0c
GjOl
p)c"xaTP#F
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > Ha/Gn!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。 k
& 6$S9
70F(`;
template < typename T > struct picker_maker &Db'}Y?x]
{ FIN0~
8
typedef picker < constant_t < T > > result; t~V?p'a0ys
} ; LL%s$>c65A
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > m?y'Y`
{ lPA:ho/`:
typedef picker < T > result;
3J}/<&wv
} ; 5?HoCz]l
WNp-V02l
下面总的结构就有了: i Qa=4'9;
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。 ;mauA#vd
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。 c:u2a/Q?
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 y{9<>28
至此链式操作完美实现。 [pzo[0G 'v
S{S.H?{F
8,&pX ga
七. 问题3 1Gp|_8
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。 5e
>qBw8t
rPx:o}&<
template < typename T1, typename T2 > oTb4 T=
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const f-5}`)`.+
{ |>dqZ_)v
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); H|8i|vbi
} GmdS~Fhp
9RQw6rL
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: w9,w?%F
"vF7b|I
template < typename T1, typename T2 > @u1mC\G
struct result_2 fctVJ{?
{ +"3K)9H
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; %Hpz^<`
} ; W~?mr!`
Stk'|-z
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? zuYz"-(L
这个差事就留给了holder自己。 +`+r\*C5
87OX:6
`y*o-St3
template < int Order > *k
!zdV
class holder; Uq=!>C8
template <> gVN&?`k*?
class holder < 1 > j9O"!9$vQ
{ e"]DIy4s
public : x0ICpt{;
template < typename T > #RTiWD[o
struct result_1 oF=UjA
{ q:3HU<
typedef T & result; ,7^,\ ,-m
} ; -3|i5,f
template < typename T1, typename T2 > q":0\ar&QT
struct result_2 }!1pA5x$
{ ]oE:p
typedef T1 & result; B+n(K+
} ; 89l{h8R
template < typename T > jbs)]fqC;
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const OO-b*\QW
{ oWcBQ|
return (T & )r; ;0Mg\~T~'
} > m##JzWLr
template < typename T1, typename T2 > 0RkiD8U5
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const =Y<RG"]a&J
{ nhI1`l&
return (T1 & )r1; 7gP8K`w?[
} t(\P8J
} ;
3vRBK?Q.y
t'DYT"3
template <> rRd8W}B
class holder < 2 > "Rq)%o$Z
{
{U7A&e0eW
public : tN&_f==e
template < typename T > &?#!%Ds
struct result_1 z|WDqB%/I
{ &J}w_BFww
typedef T & result; 6^vHFJ$
} ; ?%wM 8?
template < typename T1, typename T2 > p<AzpkU,A
struct result_2 Vv~:^6il
{ `ILO]+`5
typedef T2 & result; FX:'38-fk
} ; X.hVMX2B
template < typename T > YMIX|bj6Y
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const 2[TssJQ
{ ~4C:2
return (T & )r; bT#re
} X8| 0RU@f
template < typename T1, typename T2 > :Tn1]a)f6
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const c(!8L\69V}
{ EP}NT)z,{
return (T2 & )r2; F<|x_6a\
} B4ky%gF4
} ; 8jm\/?k|
M,/{ 53
q? 2kD"%$
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> >。 @Yy']!Ju
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: H/BU2s a
首先 assignment::operator(int, int)被调用: b8TwV_&|X
5$Aiez~tBq
return l(i, j) = r(i, j); mZb[Fi
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) z\r|5Z
*u?N{LkqS
return ( int & )i; [I4&E >
return ( int & )j; #vBS7ba
最后执行i = j; )R]gJ_,c
可见,参数被正确的选择了。 m9m]q&hx
[m{uJdj\
kK il]L
"
H;iAv
+Rb0:r>kU
八. 中期总结 aIW W[xZ
目前的结果是这样的,为了支持一个操作符,我们需要作如下几件事: t}2$no?
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 7(<z= F
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 _
ZC[h~9H
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor a~"<lzu|$
*d;D~"E<@
}~3 %KHT
R8YA"(j!L
h!UB#-
/ng+IC3
九. 简化 Q^z&;%q1
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。 "8YXFg
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 RmcQGQ
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: Rr3<ln
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 rP7~R
+-*/&|^等 K3($,aB}
2. 返回引用。 )Y:9sd8g7
=,各种复合赋值等 r%^J3
3. 返回固定类型。 @[(<oX%
各种逻辑/比较操作符(返回bool) cp\A
xWtUZ
4. 原样返回。
|jwN8@
operator, p.J+~s4G
5. 返回解引用的类型。 <4QOjW
operator*(单目) T%p/(
6. 返回地址。 1xF<c<
operator&(单目) 6fr@y=s2:
7. 下表访问返回类型。 'AjDB:Mt$
operator[] UM QsYD)
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 r7=r~3)
operator<<和operator>> j,BiWgj$8
!;ipLC;e}
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。 "8|a4Y+F
例如针对第一条,我们实现一个policy类: P-~kxb9aa
Lm}J&^>
template < typename Left > eFiUB
struct value_return &T)h9fyc
{ 0zvA>4cq)
template < typename T >
}FoO
struct result_1 84uHK)h<%
{ pHkhs{/X
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; 39zwPoN>
} ; Hjtn*^fo^
,F)9{ <r]
template < typename T1, typename T2 > t)hAD_sf
struct result_2 m:A1wL4c6
{ GI40Ztms
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; y8QJ=v* B
} ; n'-?CMH`
} ; =TzmhX5
}|W n6X
I||4.YT
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait j(SBpM
uqMe%
下面我们来剥离functor中的operator() 5Sm)+FC:
首先operator里面的代码全是下面的形式: zjVQ \L
!04zWYHo
return l(t) op r(t) y Ddi+
return l(t1, t2) op r(t1, t2) gE~]^B{
return op l(t) @|cfFT
W
return op l(t1, t2) KL}o%wfLy
return l(t) op Q1yj+)_
return l(t1, t2) op $JTQA
return l(t)[r(t)] PfKF!/c
B
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] #^FDFl
ILQB%0!
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: D+"-(k
单目: return f(l(t), r(t)); }F~4+4B^
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); mm,be.
双目: return f(l(t)); It
.`
return f(l(t1, t2)); `43X? yQ
下面就是f的实现,以operator/为例 YLEa;MR
a7Fc"s*
struct meta_divide 6]*~!al?
{ ueM[&:g&MU
template < typename T1, typename T2 > e<;^P(g`E
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) 68k
{ w6 x{<d
return t1 / t2; m)aNuQvy:Z
} fEB>3hI
} ; kA1C&
D<35FD,
这个工作可以让宏来做: ue;o:>G
m.K@g1 G
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ apxY2oE&
template < typename T1, typename T2 > \ P}kp_l27
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; ?B!=DC @?H
以后可以直接用
Zoi\r
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) l1h;ng6
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 g[d.lJ=Q-N
(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。。。) k]<E1 c/
.9Y,N&V<H
M#PutrH
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 |Qe#[Q7
8.'[>VzBL
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > q|23l1PI
class unary_op : public Rettype 1JIo,7
{ Z.]=u(=a
Left l; 0Ek+ }`
public : )t-Jc+*A>
unary_op( const Left & l) : l(l) {} +?!x;qS^
m<DiYxK
template < typename T > y
;$8C
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const WjrUns
{ CfWtCA
return FuncType::execute(l(t)); %bp8VR sY
} 7K|:
7e(
F {g^4
template < typename T1, typename T2 > W_##8[r(?
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const EM.7,;|N
{ X}/{90UD
return FuncType::execute(l(t1, t2)); r[TTG0|
} 7%E]E,f/#
} ; D_HE!fl
?y@ RE
NPL(5@
同样还可以申明一个binary_op +@QN)ZwVy
x'.OLXx>
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > ?)ROQ1-#@
class binary_op : public Rettype n]N+
{ bHi0N@W!vG
Left l; oBm^RHTZ
Right r; R>ak 3Y
public : 1ud+~y$K
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} NiCH$+c\
aa'u5<<W
template < typename T > $p)7k
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const huu v`$~y
{ ;m;a"j5
return FuncType::execute(l(t), r(t)); Oh\+cvbG
} :a 5#yh
q Z,7q
template < typename T1, typename T2 > U8T"ABvFP
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const t~luBUF
{ %4%$NdU"
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); =`b/ip5
} 4rmSo^vK
} ; Gl1Qbd0
7.r}98V
Aj9Onz,Lg
很完美不是么,unary_op/binary_op继承了Rettype, 也就拥有了该类所定一个全部result_x, 同时使用FuncType来执行运算符操作,很漂亮 : *~}\M*
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 ;}tEU'&
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) v[aFSXGj)
那么binary_op<Left, Right, value_return, meta_add>就自然是operator+(双目)的functor,不需要自己手动实现。 : DxCjv
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! hr+,-j
如果把这段代码拿到VC7或VC8下编译,你会得到很有趣的结果。。。 J<
E"ZoY
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 oPX `/X#
这实际上是vc的bug,解决方法是不要去使用typename Rettype::template result_2<T1, T2>::result_type这样的形式。(感谢vbvan) ^st.bzg+[
下面是修改过的unary_op 0u?{"xH{+}
j A 9!
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > )]=1W
class unary_op FAS+*GFz
{ 6(Qr!<
Left l; a^vXwY
N34.Bt
public : U%Kv}s/(F{
fjE
unary_op( const Left & l) : l(l) {} urlwn*!^s
n9;z=
template < typename T > p m4g),s
struct result_1 v{N4*P.0T
{ Y1?"Ut
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; /-#1ys#F=
} ; =aWj+ggd@
GJUorj&
template < typename T1, typename T2 > Y7vTseq
struct result_2 pT90TcI2
{ xm)s%"6n
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; 1N`1~y
} ; Br}&
X}Ey6*D:
template < typename T1, typename T2 > ~\4B 1n7
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const aKLA_-E
{ dFd^@b
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); ad\?@>[I
} cB;:}Q08#
4@K9%
template < typename T > 6I$laHx?
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const LP{{PT.&X
{ aUdbN&G
return OpClass::execute(lt(t)); \(nb
>K
} -/#VD&MJO=
SWAggW)
} ; 73-*|@6
yqy5i{Y
)yV|vn
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 19Cs
3B \4
好啦,现在才真正完美了。 (RDY-~#~
现在在picker里面就可以这么添加了: B8jSdlvz
N=>6PLie
template < typename Right > &=1Ag}l57
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const qk;vn}auD]
{ -8L22t
return binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > ( * this , rt); x[mxp/
/P
} F{:ZHCm
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。 0XrB+nt
Ub0hISA
!)jw o=l}J
9`"o,wGX3
WIytgM
十. bind -_m>C2$6x
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。 6.o8vC/PZ
先来分析一下一段例子 &GF|Rr8NXs
bIFKP
jV(\]g"/=
int foo( int x, int y) { return x - y;} >&@hm4
bind(foo, _1, constant( 2 )( 1 ) // return -1 *]ROUk@K=
bind(foo, _2, _1)( 3 , 6 ) // return foo(6, 3) == 3 bv.DW,l%'
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。 Q?f%]uGFQ
我们来写个简单的。 }(g`l)OX
首先要知道一个函数的返回类型,我们使用一个trait来实现: 1g_(xwUp+
对于函数对象类的版本: 6sRe. ct<