一. 什么是Lambda @Sd:]h:f-
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 dWWkO03|
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, J]YN2{(x
lNPbU ~k
OmuZ0@.
vF\zZ<R/
class filler Qy,qQA/
{ Wb(0Szk;
public : &\br_
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} 1VsEic
} ; HWAqJb [
e-av@a3
fmN)~-DV9`
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: H%%nB
85~h+Q;
zt%Fvn4/pF
[gY__
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); jmNj#R@t
kO>{<$
x5Pt\/ow
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 6242qb
!`U<RlK7
2g545r.
\<>%_y'/)h
二. 战前分析 a<36`#N
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。 +W4g:bB1
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 }&hgedx
"x^bl+_"
1g.9R@Kc$
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); \gXx{rLW
/* --------------------------------------------- */ zQ_[wM-
vector < int *> vp( 10 ); $q+`GXc-
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); ^*W<$A_
/* --------------------------------------------- */ aRP+?}b">
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); hjT1SW\I
/* --------------------------------------------- */ 9m9=O&C~-<
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); mwhn=y#]*
/* --------------------------------------------- */ dz9-+C{m
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); rq?x]`u
/* --------------------------------------------- */
n(1"6
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); &4FdA|9T
B)`X7uG
3]'z8i({7Y
/RmCMT
看了之后,我们可以思考一些问题: {G&g+9c&
1._1, _2是什么? <\mc|p"
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。 _Q}z 6+_\
2._1 = 1是在做什么? ]}l!L;
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。 .e+UgCwi
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。 jU~%5R
Oei2,3l,?
(%!R
三. 动工 FI5C&d5d
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: ?R} oXSVT
7T Bo*-!
cyE2=
*xC '
template < typename T > "c*|vE
class assignment 'E,Yht=/}
{ r8.v0b"1
T value; :W.(,65c
public : :wAB"TCt0
assignment( const T & v) : value(v) {} qZ}XjL
template < typename T2 > N|LVLsK
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } .>&fwG
} ; [{*#cr f
%C:XzK-x
vsR ^aVwVZ
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 LeCU"~
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment es]m 6A
N8vl<
Mq
c.WT5|:qw
/XB1U[b
class holder 0xcqX!(
{ b4ivWb |`
public : X>>rvlD N
template < typename T > xwH`alu
assignment < T > operator = ( const T & t) const WG{/I/bJ_
{ mio'm
return assignment < T > (t); cf'Z#NfQ
} ?Gfe?
} ; V:J6eks_
U s5JnP 5
N!,l4!M\N
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: Yv-uC}e
k:xV[9ev:
static holder _1; Akf9nT
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 RI;RE/Z
,Pm/ci(s
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); =x}/q4}L
而不用手动写一个函数对象。 `-\"p;Hp0
-~k2Gy;E
s_TM!LRUcw
oJ+$&P(
四. 问题分析 1P_bG47
虽然基本上一个Lambda已经初步实现出来了,但是仔细想想,问题也是很多的。 5
S&>9l
1, 我们现在是把_1和functor看成两个不同的存在,会导致代码的重复。 y;jyfc$
`
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 {Se93o
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。
(~oPr+d
下面我们可以对这几个问题进行分析。 *1n:
5P!17.W'u
五. 问题1:一致性 IM/\t!*7
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?| L\[jafb_`
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 ~^*tIIOX
th)jEK;Z
struct holder Z5=!R$4
{ z-j \S7F
// _HQa3wj
template < typename T > `h'^S,'*
T & operator ()( const T & r) const <k!G%R<9
{ ^-_!:7TH]
return (T & )r; (XH)1 -Z!
} f@mM&e=f
} ; {UN z UaE
b4wJnmC8
这样的话assignment也必须相应改动: 7>LhXC
J:(l&
template < typename Left, typename Right > Cu]X&l
class assignment n'H\*9t
{ L%"Mp(gZ
Left l; C@-JH\{\T#
Right r; Yy}aQF#M
public : k*Kq:$9"
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} ajAEGD2Zq
template < typename T2 > r.GjM#X
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } ))N^)HR
} ; lI 8"o>-~
mx yT==E
同时,holder的operator=也需要改动: /Kvb$]F+!
:<W8uDAs
template < typename T > QI-3mqL
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const S;g~xo
{ ?cvv!2B]T
return assignment < holder, T > ( * this , t); x1~`Z}LX0
} r/e&}!
DiX4wmQ
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。 Q7\Ax0
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 jDoWSYu4tY
%WNy=V9txp
return l(rhs) = r; oKac~}_KL
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。 ^cNP?7g7
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: `@&qf}`
N%a[Y
template < typename Tp > lVdExR>H
class constant_t |&JL6hN
{ i469<^A
const Tp t; f19
i
!
public : 9`muk
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} )
l)5^7=W
template < typename T > jd{J3s '%
const Tp & operator ()( const T & r) const ]~P?
{ @lX)dY
return t; OL>/FOH:Fx
} '54@-}D
} ; ;H^!yj5H
J}x5Ko@
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 |z~?"F6 Y<
下面就可以修改holder的operator=了 :97`IV%
x>@UqUJV
template < typename T > VtVnht1
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const &~&i >
{ -4]6tt'G
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); ]k8XLgJ
} ZBGI_9wZ
oAL-v428
同时也要修改assignment的operator() X DX_c@U
,'j5tU?c
template < typename T2 > it,%T)2H
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } wKYfqNCH
现在代码看起来就很一致了。 m^7pbJ\|
+G~b-}
六. 问题2:链式操作 Dt ?Fs
现在让我们来看看如何处理链式操作。 bchhokH
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。 Di6:r3sEO
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。 iY2bRXA
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。 DXUI/C f
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct c2C8}XJ|O
0KZ 3h|4lP
template < typename T > ?tcbiXRG+
struct result_1 /sai}r1
{ |'.SOm9)*
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; ,d7@*>T&
} ; +a|4XyN
09"~<W8
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: _RmrjDk
c"~TH.,d
template < typename T > r oKiSE`
struct ref y.nw6.`MR
{ V)]&UbEL|
typedef T & reference; | @YN\g K;
} ; 7 XY C.g
template < typename T > ^j`
vk
struct ref < T &> k@2gw]y"
{ I#0.72:[
typedef T & reference; Z-Uq89[HZ
} ; GgtL./m
WO{N@f^
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: T \A uL
arB$&s
template < typename T > zumRbrz
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const M3Z yf
{ 6k[u0b`
return l(t) = r(t); NOx|
#
} TwH(47|?Nt
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。 X;1q1X)K
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 ;2iZX=P`n
TnG"_VK9R
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 IV*}w"r
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: p+t8*lkq
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 {T IGPK
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 i~2>kxf;K1
最后的布局是: t@ Jo ?0s
Add ``SjALf
/ \ 7Ct m({I-
Divide 5 E,r PM
/ \ )#Id2b~
_1 3 UJZa1p@L
似乎一切都解决了?不。 h {m]n!
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。 pM=vW{"I/
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。 :!/}*B
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: <Z&gAqj 2
BoXCc"q[
template < typename Right > %*uqtw8
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const uJWX7UGuz
Right & rt) const KDhHp^IXQ
{ =19]a
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); "P|G^*"~2
} d0xV<{,-
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 @@5u{K
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。 o{
(v
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。 ^_oLhNoez2
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。 oqE
-q\!H
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。 (=X16}n:>
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? -P?}
qy^j(
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: 7HF\)cz2
KGJB.<Be
template < class Action > lz( 9pz
class picker : public Action wEp/bR1=
{ Tx xc-$z
public : :G-1VtE n
picker( const Action & act) : Action(act) {} &dS+!<3
// all the operator overloaded OS,$}I[`8
} ; t
_W |`
52~k:"c
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。 jPd<h{js
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: pQ>V]M
m/ukH{H1%
template < typename Right > c{<3\
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const |joGrWv4
{ ZDb`]c4(
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); $?A]!Y;
} J
h"]iN
<HD/&4$[
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > K{iYp4pU
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。 <(iOzn
#:yZJS9f9
template < typename T > struct picker_maker nO/5X>A,Zw
{ (tz! "K
typedef picker < constant_t < T > > result; OY)x
Kca
} ; yTEuf@
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > 7KEGTKfW
{ I2 Kb.`'!
typedef picker < T > result; F7hQNQu:
} ; 0uvL,hF
sPw(+m*C
下面总的结构就有了: jlB3BwG{w
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。 ^KlOD_GN|
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。 h~1QmEat
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 9W8Dp?:
至此链式操作完美实现。 &A9+%kOk>
<Du*Re6g
VMHY.Rf
七. 问题3 94R+S-|P
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。 $DVy$)a!u
D9Z5g3s7R
template < typename T1, typename T2 > _&M>f? l
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const [ M'1aBx^
{ 8sg *qQ
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); wVvU]UT
} HqgH\
NanU%#&
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: W6PGv1iaW>
hi=U
template < typename T1, typename T2 > ?( '%QfT
struct result_2 7-LeJRB
{ Ac54VN
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; KYQ6U.%W
} ; 8%"e-chd
HT]ubw]rJ
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? M(BZ<,9V
这个差事就留给了holder自己。 1Y`MJ\9
Ob+&!XTp?0
9f@)EKBK
template < int Order > 0(kp>%mbB
class holder; +u#x[xO
template <> vZxy9Wmc
class holder < 1 > 0jmlsC>
{ ?m!FM:%
public : .jKO 6f
template < typename T > 1-n0"lP~4
struct result_1 +~@Y#>+./l
{ NplSkv
typedef T & result; !9
F+uc5
} ; 9p.>L8
template < typename T1, typename T2 > f[RnL#*xJU
struct result_2 t0q@]
0B5
{ 7^L&YVW
typedef T1 & result; S]N4o'K}q
} ; "f3>20}
template < typename T > H1]\B:
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const @^ e@.)
{ 87Kx7CKF"
return (T & )r; pIXQ/(h31
} ox6rR
template < typename T1, typename T2 > .DQ]q o]OG
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const
Ojs\2('u
{ L:<'TXsRA
return (T1 & )r1; ke0W?
} D8ly8]H
} ; .EdV36$n
_=MWt_A '3
template <> j7d;1 zB+G
class holder < 2 > cG?266{g
{ B_S3}g<~
public : bo2Od
template < typename T > RB"rx\u7K
struct result_1 Ie~~L U
{ RBXoU'.
typedef T & result; K"1J1>CHQ
} ; kD>vQ?
template < typename T1, typename T2 > [wR8q,2
struct result_2 >W<5$ .G
{ J0 P
typedef T2 & result; PG!vn@b6
} ; _X[c19q
template < typename T > J\V(MN,
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const [OcD#~drO
{ riL!]'akV
return (T & )r; {aSq3C<r
} rXPXO=F1/
template < typename T1, typename T2 > S&*pR3,u
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const j66@E\dN
{ ,3j7Y5v
return (T2 & )r2; BP6Shc|C
} wOOPWwk
} ; |>4 { 4
\K6J{;# L
'UxA8i(
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> >。 0"`skYJ@
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: 5 %Gf?LyO
首先 assignment::operator(int, int)被调用: v,0D GR~
wLbngO=VG
return l(i, j) = r(i, j); i`qh|w/b_
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) `2PT 8UM
>=H8>X
return ( int & )i; X\%3uPQ
return ( int & )j; ;j=1 oW
最后执行i = j; -+>am?
可见,参数被正确的选择了。 ui1m+
RHbwq]
bed+Ur&
t3G'x1
\4k*Zk
八. 中期总结 $w\ , ."y
目前的结果是这样的,为了支持一个操作符,我们需要作如下几件事: In&vh9Lw
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 fsd>4t:"\
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 .Q@"];wH
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor %Qq)=J<H;
Xdt+\}\
K}BX6dA
j`B{w
P vwIO_W
CCO g1X_
九. 简化 DF2&j!
很明显,要支持一个操作符所要做的工作太多了,而且在每个functor中申明result_1至result_n,可见如果n发生变化,维护的开销极大。 "=.|QKC1`
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。
ZsZ1
首先,我们注意到result_x的形式很统一。对于各种操作符,其返回值无非下列几种: :(Bi{cw
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 ^~l<N@
+-*/&|^等 (rn x56I$
2. 返回引用。 lQ"i]};<D
=,各种复合赋值等 L:-lqag!
3. 返回固定类型。 s`RJl V
各种逻辑/比较操作符(返回bool) '9@R=#nd
4. 原样返回。 A]$+
`uS\
operator, k#xpY!'7
5. 返回解引用的类型。 T"U t).
operator*(单目) 8BDL{?Mu
6. 返回地址。 Umg81!
operator&(单目) WKsx|a]U
7. 下表访问返回类型。 Phu|
hx<
operator[] q;.]e#wvh
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 G>QTPXcD
operator<<和operator>> sfE8b/Z8
HU9y{H
OK,这样我们将返回值类型总结为以上8种,就可以将各种result_x从functor中剥离出来了。 (_ah~VnO
例如针对第一条,我们实现一个policy类: .Er/t"Qs;
'.,.F0{x
template < typename Left > xQap44KPZ
struct value_return u2-7vudh
{ u(702S4
template < typename T > gH3kX<e
struct result_1 L0tKIpk
{ Z;D3lbqE
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; S8m&Rj3O&
} ; PDng!IQ^
C&kl*nO
template < typename T1, typename T2 > #Ca's'j&f
struct result_2 Q%Q?q)x
{ 3:lp"C51
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; nX%'o`f
} ; 0!`7kZrN
} ; ~e9INZe-j
!U:s.^{
C}_:K)5q
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait Y{RB\}f(
MXk. 2
下面我们来剥离functor中的operator() W+e*(W|d6
首先operator里面的代码全是下面的形式: TZNgtR{q
N'P,QiR,z<
return l(t) op r(t) .+}o'rU
return l(t1, t2) op r(t1, t2) [[h)4H{T
return op l(t) 9X9zIh]JV
return op l(t1, t2) QYXx7h r=$
return l(t) op 'hw@l>1\9
return l(t1, t2) op 5l0rw)
return l(t)[r(t)] `e>F<{
M6@
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] 6xh#;+e}
_PUm
Pom.
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: Gj`Y2X2r
单目: return f(l(t), r(t)); cE5Zxcn
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); OB^?cA>
双目: return f(l(t)); 5dw@g4N %^
return f(l(t1, t2)); oh0|2IrM
下面就是f的实现,以operator/为例 w*%$
lhp!
h\*rv5\M
struct meta_divide %L>nXj
{ Pl&`&N;
template < typename T1, typename T2 > =v$s+`cP
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) wn|@D<
{ 3H#/u! W
return t1 / t2; #r)1<}_e#
} ugCS &
} ; h?3l
ANQa2swM
这个工作可以让宏来做: )-KE 4/G
Q;ZHx.ye{
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ 8t:h
template < typename T1, typename T2 > \ 0$Y 9>)O
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; 9^#gVTGXv
以后可以直接用 0gD59N'C
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) 0k0c
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 " IkF/
(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。。。) 76Vyhf&7
G4%M$LJh
)]?egw5l
下面就是要把operator()和result_x拼凑起来,形成一个我们要的functor,下面是一个单目的functor的实现体 I5yd )72
= #2qX>?
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > ^}/
E~Sg7\
class unary_op : public Rettype 3r:)\E+Q_
{ "Xk%3\{P
Left l; w[7.@ %^[
public : J*~2:{=%
unary_op( const Left & l) : l(l) {} gq_7_Y/
A='+tJa
template < typename T > dwbY"t[9
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const ?Ga2K
{ #C;zS9(]B
return FuncType::execute(l(t)); ]n]uN~)9
} 7M#$: Fdb
JRjMt-7H_
template < typename T1, typename T2 > C:GHP$/}
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const wQ=yY$VP
{ z5&%T}$tJ
return FuncType::execute(l(t1, t2)); )
~)SCN>-
} j)tCr Py
} ; LH/&\k
Ik-E4pxKo
X]pWvQ Q]
同样还可以申明一个binary_op -8Jl4F ,
UG"6RW @
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > 5Jhbf2-
class binary_op : public Rettype k CW!m
{ 7hF,gl5
Left l; Uq]EJu
Right r; MpIw^a3(r
public : B==a
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} tk)>CK11
|IX` (
template < typename T > 2^^'t 6@
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const [[?[? V ,
{ q?Ku}eID3
return FuncType::execute(l(t), r(t)); le^_6|ek
} 4)odFq:
eN|HJ=
template < typename T1, typename T2 > `b.o&t$L
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const qaMZfA
{ H#|Z8^ *Ds
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); [}p
} fY%M=,t3c
} ; jW1YTQ
wj#J>C2]
]D?# \|
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 9QOr,~~s
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 iFnOl*TC
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) dE5 5
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。 ~~xyFT+{F
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! 4C,kA+P
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。。。 u 5Eo
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 z{`6#
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) ;zZ ,3pl-E
下面是修改过的unary_op ovQS
ET18b
x5fgF;
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > |.Nr.4Yp
class unary_op JtYYT/PB
{ --
i&"
Left l; \'; t*
|{7e#ww]
public : ^sT+5M^
?#BZ `H
unary_op( const Left & l) : l(l) {} JNxW6 cK
WyBQ{H{So
template < typename T > k1f3?l
vlU
struct result_1 Avs7(-L+s
{ 8S.')<-f
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; P1)* q0
} ; C(F1VS
9feD!0A
template < typename T1, typename T2 > uQ:ut(
struct result_2 Pn'`Q S?
{ X"hOHx5P
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; M>?aa6@0
} ; 7y>Tn`V8G
C
'B4 mmC
template < typename T1, typename T2 > j<l#qho{h
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const ->&BcPLn
{ LKR= =;qn
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); Exep+x-
} U;x1}eFT
B#HnPUUK
template < typename T > $kxu;I
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const q3c*<n g#
{ pG,<_N@P
return OpClass::execute(lt(t)); ",~ b2]ym
} ]PR|d\O
o5N]((9
} ; 0M#N=%31
dr|| !{\
z3^RUoGU
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 7XUhJN3n
好啦,现在才真正完美了。 VFilF<