一. 什么是Lambda #^;s<YZ`
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 @#CF".fuN>
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, \CwtX(6.
C2.W[T
jMqx
F,.Q|.nN
class filler *I/A,#4r
{ gPp(e
j7
public : /.)2d8,
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} )-)pYRlO
} ; u#!GMZJN
H9:%6sds
8 >dq=0:
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: q xSs
~Qc
OaNc9c"
<vLdBfw&N
i :EO(`
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); c
_p[yS
ooDdV
>
A`Q
>h{
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 } bCK
;YM]K R;
ex=)H%_|
QA! #s\
二. 战前分析 ~}9Bn)@
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。 c-`37. J
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 r8F{A6i N
h-,?a_
*@~`d*d
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); 0QMaM
/* --------------------------------------------- */ <H-tZDh5
vector < int *> vp( 10 ); _r[r8MB
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); sU0Stg8&b
/* --------------------------------------------- */ hw|t8 ShW
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); cp|:8 [
/* --------------------------------------------- */ n{z8Ao%
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); iA&oLu[y3
/* --------------------------------------------- */ S_j1=6#^
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); IY03"
/* --------------------------------------------- */ 9D%qXU
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); q$|0)}
L1rAT
Pwg/Vhfh
:+<t2^)rD
看了之后,我们可以思考一些问题: EZ*t$3.T
1._1, _2是什么? Dl&PL
显然_1和_2都满足C++对于标识符的要求,可见_1和_2都是对象。 xg{VP7
2._1 = 1是在做什么? f~U#z7
既然_1是一个对象,那么_1的类必然重载了operator=(int)。那么operator=返回什么呢?该函数所返回的对象被传入for_each的第3个参数,可见其返回了一个函数对象。现在整个流程就很清楚了。_1 = 1调用了operator=,其返回了一个函数对象,该函数对象能够将参数1赋值为1。 G~`'E&/
Ok,回答了这两个问题之后,我们的思路就很清晰了。如果要实现operator=,那么至少要实现2个类,一个用于产生_1的对象,另一个用于代表operator=返回的函数对象。 U-1VnX9m
%kJh6J
nZ541o@t9
三. 动工 prqT (1
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: u*U_7Uw$
A%P 8c
\4/:^T}*
gu^_iU
template < typename T > k+f1sV[4}
class assignment t[/\KG8
{ y~x#pC*w
T value; |1lf(\T_
public : 87+.pM|t%
assignment( const T & v) : value(v) {} F:M/z#:~
template < typename T2 > n$IWoIdbGN
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } *&h6*zP?
} ; HE@-uh
$]nVr(OZ_
avmcGyL
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 ]&' jP
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment ZMP?'0h=
3Hy%SN(
L,E-z_<p
;,mBT[_ZO
class holder @>+^W&
{ AL(n*,
public : =jsx(3V
template < typename T > r^fxyN2V
assignment < T > operator = ( const T & t) const l&\tf`~
{ !NILpimi
return assignment < T > (t); .mC~Ry+t
} CQj/e+eE4
} ; x`Vy<h 33
4u@yJ?U
(6e!09P&
由于该类是一个空类,因此我们可以在其后放心大胆的写上: 9qnuR'BDu
Tavtr9L0XY
static holder _1; TlM'g6SQS
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 &"sX^6t
r(PJ~8)(=
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); *Ro8W-+
而不用手动写一个函数对象。 qw9e)
`3$
9 )ACgz&(
aIQrb
!&'# a
四. 问题分析 N9`y,Cos0
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。 #"=%b
e3
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。 =|^X$H
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 q2[+-B)m
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 BT&rp%NO6l
下面我们可以对这几个问题进行分析。 czXI?]gg,
<+ -V5O^
五. 问题1:一致性 7^n,Tig
首先来看看1,合并_1和functor的最佳方法就是把_1本身也变成functor。那么_1的operator()会做什么事情呢?| &*X3ch
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 (PRaiE
s4!|v`+$M
struct holder nrxjN(9V%+
{ cZPbD;e:
// cjCE3V9X
template < typename T > zG&WWc`K
T & operator ()( const T & r) const [6Uud iw
{ QWU5-p9e8
return (T & )r; _K
4eD.
} $ijx#a&O
} ; /&~nM
71K\.[ =-
这样的话assignment也必须相应改动: Na~g*)uT$
+J\L4ri k
template < typename Left, typename Right > p*A^0DN'Fn
class assignment e}{8a9J<%_
{ .t"n]X i
Left l; >l7eoj
Right r; SIKk|I)
public : \DG(
8l
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} Yt\E/*%
template < typename T2 > YR$tPe
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } .d<~a1k
} ; P58\+9d_
jrDz7AfA
同时,holder的operator=也需要改动: rU/-Wq`B
4v rm&k
template < typename T > #R~">g:w
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const g_3rEvf"4
{ O JZ!|J8?
return assignment < holder, T > ( * this , t); pkrl@jv >
} e_fg s>o`(
},?-$eyX
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。 7H8GkuO
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 44Seq
Y!K^-Y}
return l(rhs) = r; ;g;,%jdCS
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。 4<=eK7;XR
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: eukX#0/^
z6GL,wo#
template < typename Tp > cP}5}+
class constant_t C=xo&I7
{ A"P\4
const Tp t; 842Mydom
public : E9~&f^f
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} {Sd@u$&
template < typename T > mSVX4XW<
const Tp & operator ()( const T & r) const `<]P"G
{ DzX6U[=
return t; v.~Nv@+kR
}
jgZX~D
} ; I1eb31<
hr/xpQW
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 mI_ 6f~
下面就可以修改holder的operator=了 ;ph+ZV
DYy@t^sC
template < typename T > FvtM~[Q
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const HQ-N!pf9
{ ];YglHH
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); ]ly)z[is"]
} $=;bccIob
"9MX,}X*
同时也要修改assignment的operator() 7;$L&X
bUipp\[aV
template < typename T2 > HbJadOK
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } 8yJk81
gY
现在代码看起来就很一致了。 ;n:H6cp
|r<.R>
六. 问题2:链式操作 $w2[5|^S
现在让我们来看看如何处理链式操作。 juve9HaW
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。 Aw_R
$
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。 AR[M8RA
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。
YV2pERl
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct l:k E^ =6
J\Oc]gi\L
template < typename T > L@^!(
struct result_1 ]9~#;M%1
{ <+mO$0h"r
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; 5jj57j"
} ; %o SfL;W7
j3V"d 3)
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: R[ +]d|L
MOH,'@&6^
template < typename T > do:RPZ!
struct ref EP%
M8
{ Bt`r6v;\
typedef T & reference; /ab K/8ZQ
} ; E`sapk
template < typename T > e2VL/>y`
struct ref < T &> ;Kq<',u~
{ n=#[Mi $Y
typedef T & reference; <iY 9cV|}3
} ; @/ovdf{
QKL]O*
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: QtO[g
M\$<g
template < typename T > }!J/ 9WKgU
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const |~T+f&
{ w-q=.RSTn=
return l(t) = r(t); CsQ}P)
} _#\5]D~""
可能大家已经注意到我定义assignment的operator()的返回类型的时候,是直接将其定义为Left的operator()返回类型的引用形式,如果实际上处理的对象的operator=并不是按照常理来声明的,那么这段代码可能就编译不过。这的确是一个很麻烦的事情。实际上,在gcc下,使用typeof关键字可以很容易的得到该类型的operator=的返回类型,就可以让这段代码变得更有通用性。然而为了实现可移植性,我不得不放弃这个诱人的想法。 M#22Zfxq
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 @?($j)9}
)Lv6vnT>
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 }~0{1&
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: [;kj,j
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 !UPAEA
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 aV0;WH_3
最后的布局是: v2dSC(hRZ
Add H603L|4
/ \ -^SD6l$
Divide 5 )I0g&e^Tzy
/ \ b "AHw?5F
_1 3 v*T@<]f3j
似乎一切都解决了?不。 ;tIIEc
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。 h^3Vd K,
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。 E'6z7m.
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: &<;nl^
h hNFp
template < typename Right > >+W?!9[p:2
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const q=i,'.nS
Right & rt) const h11bK'TIv
{ f<xt3
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); @o-evH;G
} A5J#x6@
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 /(}l[jf
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。 kQ:>j.^e
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。 E<.{
v\
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。 J jL0/&
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。
61 HqBa
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? =F;^^VX
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: 7[ VCCI
g
(l,YI"TzT
template < class Action > ^gVbVz[17
class picker : public Action ZpP6Q
{ lVKF^-i
public : {gq:sj>
picker( const Action & act) : Action(act) {} Z{>Y':\?<
// all the operator overloaded z8MpE
} ; -ZMl[;OM
<H(AS'
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。 #
v/aI*Rl
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: b9!J}hto,
#p^pvdvh3
template < typename Right > U*#E aL
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const A 5\"e^>
{ gcY~_'&u
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); ), x3tTR
} S&g-
<
oG\)!O
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > n ;fTx
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。 .M#>@~XR
&qj&WfrB,
template < typename T > struct picker_maker E!]rh,mYK
{ :j!_XMyT:
typedef picker < constant_t < T > > result; wz2)seZY
} ; Lzb [%?
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > DL/*t.)"et
{ >!WBlSy
typedef picker < T > result; \~m%4kzG8J
} ; LHGK!zI
XwqfWd_
下面总的结构就有了:
7qdl,z
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。 "gVH;<&]
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。 QrRCsy70
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 (inwKRH
至此链式操作完美实现。 v6(l#,
gl4
f9Ff
)e$-B]>7z
七. 问题3 ~<Qxw>S#
如何使用多参数的函数对象呢?考虑_1=_2,这个functor必须接受2个参数,因此所产生的assignment对象的operator()必须能接收2个参数。 EwJn1Mvq
;
yC`5
template < typename T1, typename T2 > aIyY%QT
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const MhXm-<4
{ c;fyUi
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); (3HgI
} K0bmU(Xxp
~V)VGGOL$v
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: mCP +7q7
+(hwe
jyC
template < typename T1, typename T2 > sjbC~Te--
struct result_2 eT
\Q
{ olW`.3f
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; _p^ "!
} ; %y~]3XWik
h.0&)t\q"
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? 0hr)tYW,G
这个差事就留给了holder自己。 *`/@[S2,cu
g{.@|;d<p
D+nj[8y
template < int Order > 8c'-eT"
class holder; U\plt%2m>
template <> s.Ic3ITd,
class holder < 1 > 15yV4wHr
{ F973U
public : <qZ+U4@I)
template < typename T > "U~@o4u;
struct result_1 <cd%n-
{ c35vjYQx0
typedef T & result; o%s}jBo}
} ; >Qu^{o
template < typename T1, typename T2 > R-0Ohj
struct result_2 J;9QDrl`
{ QRix_2+
typedef T1 & result; [_B&7#3>7
} ; ]fmf X
template < typename T > Nv#, s_hG
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const o*S $j Cf?
{ X Ow^"=Oa[
return (T & )r; MPw7!G(qj
} zb*4Nsda:
template < typename T1, typename T2 > FO3*[O
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const n ]g,)m
{ i2c<q0u
return (T1 & )r1; 8?R_O}U
} \r&@3a.>
} ; n Fn`>kQ
g#&##f
template <> {N`<e>A]{
class holder < 2 > +=xRr?F
{ s: .XF|e{
public : |1 6v4 R
template < typename T > pNsLoNZ3w
struct result_1 (M?Q9\X
{ _
q1|\E%`h
typedef T & result; +F6_P
} ; ,3[<C)'[
template < typename T1, typename T2 > 2fA9L _:0
struct result_2 `)P_X4e]`
{ TniKH(w/
typedef T2 & result; `cRB!w=KHV
} ; PA[Rhoit,
template < typename T > s&hP^tKT
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const `h]f(
{ JQ4>S<ttJ
return (T & )r; f@g
} n#,l&Bx
template < typename T1, typename T2 > cC]1D*Bn
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const LxDhthZi_
{ -JQg{A
return (T2 & )r2; +Enff0 =+
} Bbp9Q,4
} ; bS"M*
{NDe9V5
~;s)0M
新的holder变成了holder<int>, holder<n>的n个参数的operator()会返回第n个参数的值。而_1,_2也相应变为picker<holder<1> >, picker<holder<2> >。 00TdX|V`
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: 6S&YL
首先 assignment::operator(int, int)被调用: |`/uS;O
^%^0x'"
return l(i, j) = r(i, j); 9jO+ew
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) U$Z}<8
xb;mm9H
return ( int & )i; f ebh1rUX
return ( int & )j; fe/6JV
最后执行i = j; e8v=n@0
可见,参数被正确的选择了。 p$<qT^]&
3S?+G)qKo
hdb4E|'A
?^Ux+mVE
U0T N8O}Z
八. 中期总结 R:p,Hav<q
目前的结果是这样的,为了支持一个操作符,我们需要作如下几件事: A4x3TW?
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 )UUe5H6Hd0
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 r/ f;\w7
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor z$b!J$A1
CxV%/ChJ#
B.jYU
5w9<_W0d
'h=2_%l@Y
RMXj)~4.
九. 简化 b5R*]
很明显,要支持一个操作符所要做的工作太多了,而且在每个functor中申明result_1至result_n,可见如果n发生变化,维护的开销极大。 Y6a|\K|
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 YJ$
=`lIM
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: kRPg^Fw"Vw
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 >AJ|F)
+-*/&|^等 [l:.Q?? )|
2. 返回引用。 Mr(3]EfgO
=,各种复合赋值等 e:<>
Yq+
3. 返回固定类型。 uUs>/+
各种逻辑/比较操作符(返回bool) .EwK>ro4
4. 原样返回。 H'>
operator, W
aU_Z/{0
5. 返回解引用的类型。 _{%H*PxTn=
operator*(单目) 8E{>czF"
6. 返回地址。 PMcyQ2R->
operator&(单目) !C?z$5g
7. 下表访问返回类型。 \9^@,kfP
operator[] "N_?yA#(j
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 9~yuyv4$
operator<<和operator>> r MlNp?{_
K%;yFEZ
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。 ~O6=dR
例如针对第一条,我们实现一个policy类: Is[0ri
":ycyN@g
template < typename Left > 79_MP
struct value_return f -5ZXpWs'
{ 9m{rQ P/
template < typename T > *Q?HaG|S
struct result_1 dGe
{ CS49M
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; yk/XfwQ5
} ; rB]/N,R
u.6%n.g
template < typename T1, typename T2 > FReK
struct result_2 T*m_rDDt
{ 9`AQsZ2
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; U^D7T|P$V
} ; Pl4d(2
7
} ; ;nE}%lT
;]!
_NFJm(X.
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait Pif1sL6'
+8M{y D9#
下面我们来剥离functor中的operator() ~4 ab\hq
首先operator里面的代码全是下面的形式: :|Cf$2k7
9tO_hhEQ@
return l(t) op r(t) Ai;Pht9qi
return l(t1, t2) op r(t1, t2) _1ins;c52
return op l(t) ^E^: =Q?'_
return op l(t1, t2) $ }53f'QjW
return l(t) op al/~
return l(t1, t2) op c@`P{6
return l(t)[r(t)] ff0,K#-
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] x&
S >Mr
;<\*(rUe
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: @Klj!2cv$
单目: return f(l(t), r(t)); mwxJ#
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); m\yO/9{h1
双目: return f(l(t)); rGs> {-T3
return f(l(t1, t2)); 7+"X^$
下面就是f的实现,以operator/为例 U N/.T
Ad `IgZ
struct meta_divide X9 R-GT
{ ~$B,K]
template < typename T1, typename T2 > Iu8=[F>
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) P1<;:!8'
{ b~}}{fm&f
return t1 / t2; s6I]H
} <OUApp H
} ; c1i7Rc{q
tyh%s"
这个工作可以让宏来做: pyKMi /)bL
j^gF~Wz^
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ LHps2,
template < typename T1, typename T2 > \ F3q5!1
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; l< Y x
以后可以直接用 ~$`b{
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) &N EzKf
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 JsV#:
(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。。。) yAOC<d9 E
[LCi,
m<E7cY3mX
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 kHO\#fF<
<FP-]R)
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > Xp'KQ1w)
class unary_op : public Rettype {R K#W~h
{ ^P[*yf
Left l; UxW~yk
public : 7?Fl [FW$
unary_op( const Left & l) : l(l) {} ;.Kzc3yz}
v [x`I;
template < typename T > NoMC*",b>
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const hRP0Djc
{ ,#crtX
return FuncType::execute(l(t)); A)xI.Q6
} .+y#7-#6
zMa`olTZ
template < typename T1, typename T2 > k@w&$M{tPF
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const E^g6,Y:i9
{ #\}hN~@F
return FuncType::execute(l(t1, t2)); X_h+\
7N>
} YXvKDw'95
} ; t/3veDh@
"783F:mPh
C oaqi`v4T
同样还可以申明一个binary_op 2dC)%]aLme
|k8;[+
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > ?mV[TM{p
class binary_op : public Rettype |A2.W8`o
{ vjHbg#0 %
Left l; pH4i6B*5
Right r; q+K`+& @\
public : r
)T`?y
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} t*COzE
[\VzI\vb
template < typename T > 0xC!d-VIJ
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const rJAY7/u
{ "PX~Yc
return FuncType::execute(l(t), r(t)); |PWLFiT(>
} Qwb@3{
IcA]<}0!"v
template < typename T1, typename T2 > r@_;L>
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const 4EOu)#
{ k2xjcrg
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); 69_c,(M0
} (vQShe\
} ; C. Sb4i*
4F'@yi^Gt
>6@UjGj54
很完美不是么,unary_op/binary_op继承了Rettype, 也就拥有了该类所定一个全部result_x, 同时使用FuncType来执行运算符操作,很漂亮 b&LhydaJ
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 =/zQJzN
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) R)#"Ab Z'
那么binary_op<Left, Right, value_return, meta_add>就自然是operator+(双目)的functor,不需要自己手动实现。 _8bqk\m+
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! P?bdjU#_n`
如果把这段代码拿到VC7或VC8下编译,你会得到很有趣的结果。。。 `aCcTs7~]p
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 Q[}mH: w
这实际上是vc的bug,解决方法是不要去使用typename Rettype::template result_2<T1, T2>::result_type这样的形式。(感谢vbvan) =14p Ee
下面是修改过的unary_op =~R0U
oL<^m?-u
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > V482V#BP
class unary_op jildiT[s
{ [9w8oNg0
Left l; 2hquE_1S[w
@.%ll n
public : WhkE&7Gk
F.JE$)B2EX
unary_op( const Left & l) : l(l) {} nF7Ozxm#
^f4qs
template < typename T > ]+J]}C]\d
struct result_1 ?A]:`l_"
{ 6CCM7
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; r1,RloyZS
} ; ,#s}nJ4
9D&ocV3QV
template < typename T1, typename T2 > grv 3aa@
struct result_2 xNT[((
{ :
G<