一. 什么是Lambda K}5$;W#   
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 RP@idz  
在C++中,STL的很多算法都要求使用者提供一个函数对象。例如for_each函数,会要求用户提供一个表明“行为”的函数对象。以vector<bool>为例,如果想使用for_each对其中的各元素全部赋值为true,一般需要这么一个函数对象, xBI"{nGoN  
 E~Up\f  
  aIt
0;D  
 Am=PUQF$  
   class  filler P#2TM  
   { #Mem2cz  
  public : 1:{O RX[;  
   void   operator ()( bool   & i)  const    {i  =   true ;}  jXDzjt94J  
 } ;  	zk 'e6  
  7dg
5HH  
 n xh/&%  
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: G`9F.T_Z^)  
 %`T^qh_dE  
  h&)vdCCk  
 :jKXKY+T  
 for_each(v.begin(), v.end(), _1  =   true );  #u=O 5%.  
  M4hN#0("4  
 fN*4(yw  
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 ubC JZ"!  
 k#=leu"I  
  7quwc'!  
 r+#V{oE_  
二. 战前分析 =	cI\OsV&?  
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。 Y`O}]*{>8R  
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 1\608~ZH  
  k}0	  
 ={i&F  
 for_each(v.begin(), v.end(), _1  =   1 ); M"$RtS|h  
   /* --------------------------------------------- */  ]MA)='~  
 vector < int *>  vp( 10 );  bQN4ozSi  
 transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(),  & _1);  f+*2K^B  
  /* --------------------------------------------- */  O"-PNF,J  
 sort(vp.begin(), vp.end(),  * _1  >   * _2); x]J-q5  
  /* --------------------------------------------- */  &\]f!'jV  
  int  b  =   * find_if(v.begin, v.end(), _1  >=   3   &&  _1  <   5 ); lSbM)gL  
   /* --------------------------------------------- */  zQ|x>3  
 for_each(vp.begin(), vp.end(), cout  <<   * _1  <<   ' \n ' ); U/&qV"Ih  
  /* --------------------------------------------- */  Boj{+rE0  
 for_each(vp.begin(), vp.end(), cout  <<  constant( ' \n ' )  <<   * _1); owY_cDzrH  
   cSs/XJZ  
  0!'M#'m  
 7/OOq=z  
看了之后,我们可以思考一些问题: o(SJuZC/U  
1._1, _2是什么? U#1yl6e\I  
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。 
&lfF!
  
2._1 = 1是在做什么? Pymh^i  
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。 l'{goy f  
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。 Y)5uK:)^  
 rnBeL	_8 C  
 3^-)gK  
三. 动工 /G{3p&9  
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: NCM{OAjS5U  
 !zJ67-G  
  .Zt/e>K&   
 0JRBNh  
  template < typename T >  WT
{Cjn  
  class  assignment Vq7
kA "  
   { A`/7>'k/q[  
  T value; BMj&*p8R  
  public : ]<_!@J6k  
  assignment( const  T &  v) : value(v)  {}  %C][E^9  
  template < typename T2 >  _ktSTzH0  
   T2 &   operator ()(T2  & rhs)  const    {  return  rhs  =  value; }   ?d#(ian  
 } ;   +4p;4/=  
  U)%u`C0  
 Pk]9.e1_  
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 Ay6rUN1ef  
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment ?#c@Ag%  
 
qmyZbo|8&  
  @dKf]&h%%  
 }N9a!,{P=b  
   class  holder gV44PI6h  
   { ]{U*+K%,J  
  public : 6)<o O(  
  template < typename T >  -Izg&u &  
  assignment < T >   operator = ( const  T &  t)  const  tJ_@AcF  
     { n$0)gKN7  
    return  assignment < T > (t); -^
ayJ73  
  }  $I0a2Z=dP  
 } ;  W2(=m!:U  
  z}N^`_	*  
 ~4` ec   
由于该类是一个空类,因此我们可以在其后放心大胆的写上: CKt~#$	I%  
 XN%D`tbvJ  
   static  holder _1;  
F%$Ws>l  
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写  128	rly  
 m/B9)JzY  
 for_each(v.begin(), v.end(), _1  =   1 );   ZS>/	5  
而不用手动写一个函数对象。 +hhbp'%   
 I%*Zj,>  
  I}0-  
 I,?LZ_pK  
四. 问题分析 ][qA@3^Tw  
虽然基本上一个Lambda已经初步实现出来了,但是仔细想想,问题也是很多的。 Ip\g^ia  
1, 我们现在是把_1和functor看成两个不同的存在,会导致代码的重复。 ;ypO'  
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 l>P~M50D?{  
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 =|zLr"  
下面我们可以对这几个问题进行分析。 9JeGjkG,  
 2qR@:^  
五. 问题1:一致性 TEyPlSGG  
首先来看看1,合并_1和functor的最佳方法就是把_1本身也变成functor。那么_1的operator()会做什么事情呢?| #{`NJ2DU]  
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 {"(|oIo{  
 BU\NBvX$  
 struct  holder -;.fU44O[#  
   { dM.Ow!j  
   //   '~=xP  
   template < typename T >  ky"7	^  
  T &   operator ()( const  T &  r)  const  fb=vO U  
     { l{{	#tW  
    return  (T & )r; 4[j)	$!l`  
  }  	w8Vzx8  
 } ; cwU6}*_zn  
  p)]^>-L  
这样的话assignment也必须相应改动: [o6<aE-	  
 uV\#J{'*  
 template < typename Left, typename Right >  3VgH*vAU}  
  class  assignment I`lH6hHp  
   { \s rOU|  
  Left l; <