一. 什么是Lambda }UdqX1jz
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 xa0%;nFKe
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, K$GXXE`
J+gsmP-_
3&Rqz9 W
RX\O'Zwl j
class filler @N{Ht)1r
{ !jq6cND
public : 3i}B\
{
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} |3@Pt>Ikl
} ; kj=2+)!E7
&LQab>{*K
TC#B^m`'p
这样实现不但麻烦,而且不直观。而如果使用lambda,则允许用户使用一种直观和见解的方式来处理这个问题。以boost.lambda为例,刚才的问题可以这么解决: es FL<T
D?F5o^e"h<
,VsCRp
13kb~'+&r
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); z))[Lg
7uNI
+`3ZH9
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 -y*+G&
(UT*T
.T-p]9*p
HKw:fGt/o^
二. 战前分析 {/!Gh\i
首先要说明的是,我并没有读过boost.lambda或其他任何lambda库的代码,因此如代码有雷同,纯属巧合。 vkgL"([_
开始实现以前,首先要分析出大致的实现手法。先让我们来看几段使用Lambda的代码 Q^w]Nj(e_
?R:Hj=.
ve^MqW&S
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); 'oL[rO~j
/* --------------------------------------------- */ Li^!OHro.
vector < int *> vp( 10 ); c6)zx
b
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); o:\a
/* --------------------------------------------- */ O^%ace1
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); /k"P4\P`+Q
/* --------------------------------------------- */ %~2m$#)
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); ^v|!(h\ZC
/* --------------------------------------------- */ 8E%*o
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); x,_Ucc.
/* --------------------------------------------- */ |YFlJ2w
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); uhLmyK
+0 |0X {v
}TL"v|ny6;
Tou~U[V+
看了之后,我们可以思考一些问题: FCJ(D!
1._1, _2是什么? 3U$fMLx]k
显然_1和_2都满足C++对于标识符的要求,可见_1和_2都是对象。 xyz86r ^u
2._1 = 1是在做什么? ?EAqv]
既然_1是一个对象,那么_1的类必然重载了operator=(int)。那么operator=返回什么呢?该函数所返回的对象被传入for_each的第3个参数,可见其返回了一个函数对象。现在整个流程就很清楚了。_1 = 1调用了operator=,其返回了一个函数对象,该函数对象能够将参数1赋值为1。 /U]5#'i
Ok,回答了这两个问题之后,我们的思路就很清晰了。如果要实现operator=,那么至少要实现2个类,一个用于产生_1的对象,另一个用于代表operator=返回的函数对象。 dD<kNa}2
IpmREl$j
!{lb#
三. 动工 d6&tz!f
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: 9Wrclai
0pOha(,~
`VN<6o(
nCB3d[/B
template < typename T > *?fBmq[j
class assignment _Z2)e*(
{ ?3N86Qj
T value; Sn&%epi
public : Y|nTc.A
assignment( const T & v) : value(v) {} eqCB2u"Jq
template < typename T2 > \s'6)_
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } ?0Zw ^a
} ; _0E,@[
xII!2.
]XyJ7esg
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 i`L66uV
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment {rLOAewr
;A!i V|
+-d>Sl (
Cz)D3Df^
class holder ^yTN(\9
{ U$bM:d
public : kzXW<V9
template < typename T > R FiR)G ,
assignment < T > operator = ( const T & t) const |-D.
{ S~Q";C[&
return assignment < T > (t); 2fB@zF
} S5TT
} ; LL+rdxJO^
|D:0BATRP
')cu/
由于该类是一个空类,因此我们可以在其后放心大胆的写上: Z9I./s9
q'tT)IgD
static holder _1; iX p8u**
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 B,T.bgp\
`^vD4qD|
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); :Ej)AfS
而不用手动写一个函数对象。 b\Ub<pE
1| DI'e[X
c 3dZ1v
q%Pnx_RB
四. 问题分析 m(Ynl=c
虽然基本上一个Lambda已经初步实现出来了,但是仔细想想,问题也是很多的。 |\t_I~de
1, 我们现在是把_1和functor看成两个不同的存在,会导致代码的重复。 0=&]!WRT
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 "RA$Twhj
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 OQvJdjST
下面我们可以对这几个问题进行分析。 n0q(EQy1U
>w2u
五. 问题1:一致性 -bF+uCfba
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?| &