一. 什么是Lambda #XY]@V\
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 J2[QHr&tn
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, N$,)vb<
O-2H!58$)
^9b
`;}) .
L,4^Of
class filler n_ez6{
{ GRV9s9^
public : j1iC1=`ZM
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} a@r K%Iff
} ; D3lYy>~d5;
80]TKf>
kWz%v
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: rqh,BkQ0t
1k%ko?
Yh%wf3
UEO
S+>]8ZY
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); ~D=@4(f8|
E;d 5$
yaR;
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 v!U# C[a^
x[^A9
PrKlwhi#
/#se>4]
二. 战前分析 /[IQ:':^
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。 l{a&Zy)
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 \mu9ikZ<
,]{NZ9
EXFxiw
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); rYS D-Kq
/* --------------------------------------------- */ *f#4S_ws`
vector < int *> vp( 10 ); "AK3t'
jF*
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); jrl6):x
/* --------------------------------------------- */ E\*",MGL
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); +e:ZN
tr9
/* --------------------------------------------- */ 2!3&Ub#FO
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); q5W'P>
/* --------------------------------------------- */ l>(G3lIw
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); bv4cw#5z$9
/* --------------------------------------------- */ zB$6e!fc
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); fBOPd=
ge oN4
6qJB"_.
66 Xt=US
看了之后,我们可以思考一些问题: |\(/dXXP
1._1, _2是什么? %UJ4wm
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。 )x7hhEk=^
2._1 = 1是在做什么? *vO'Z &
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。 oX4uRc7wR
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。 GKtQ>39B
;2|H6IN"
/_a *C.a6
三. 动工 L-R}O
8
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: ] zY
FOA%(5$4
Wu&Di8GhP
M<srJ8|'
template < typename T > w1_Ux<RF
class assignment K)@}Ok"#\4
{ "\[>@_p h
T value; pzr-}>xrZ
public : !~l%6Z5
assignment( const T & v) : value(v) {} zNf5OItx
template < typename T2 > UIj/Id
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } dZgfls
} ; NLGr=*dq
^e,RM_.
yMkd|1
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 `7_LJ
\>I
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment ~&:R\
ECzNByP
vrv*k
_64@zdL+
class holder -JENY|6
{ @ 1A_eF
public : #+PbcL
template < typename T > i|^6s87"N2
assignment < T > operator = ( const T & t) const EvmmQ
{ 1W[(+TZ&s
return assignment < T > (t); Q9>]@DrAx
} Y%l3SB,5L
} ; ~Wm}M
5,ahKB8
$SVGpEw
由于该类是一个空类,因此我们可以在其后放心大胆的写上: )+,jal^7
" G6jUTt
static holder _1; 8w[EyVHA
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 9Ol_z\5
CM1a<bV<
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); `=DCX%Vw
而不用手动写一个函数对象。 [1^wy#
yo,!u\^x
r&sOM_BUF
Q$L(fHkw
四. 问题分析 8Jj0-4]
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。 3]es$ Jy
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。 p'k+0=
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 7~nCK
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 E0]h|/A]
下面我们可以对这几个问题进行分析。 34kd|!e,
[B @j@&
五. 问题1:一致性 l|em E
^
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?| \q'fB?bS^
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 )N6[rw<