一. 什么是Lambda 833KU_ N
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 pB;)Hii\
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, .dwb@$
6T0[
~@g5
9MA/nybI
v`evuJ\3
class filler eU?SLIof[{
{ H~JPsS;
public : "mr;!"LA
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} fl>*>)6pm
} ; \TqKm
T(%U$ea-S
289teU
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: n.P$7%G`2
{t`UV,
jrT5Rw_}q
F
}l_=
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); Wo&10S w
f@&C
\
'^"6EF.R
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 hyv*+FV;
X+"8yZz3?
)$V}tr!
\
a18Hp|%
二. 战前分析 Ag
QR"Nu6
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。 a.QF`J4"'
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 zbn0)JO
!^BXai/
[Dd?c,5AD
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); 95jJ"4 a+
/* --------------------------------------------- */ <kIg>+
vector < int *> vp( 10 ); v]+,kbT
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); }
_Yk.@J5
/* --------------------------------------------- */ SOQm>\U'i
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); 8 St`,Tq)
/* --------------------------------------------- */ <_&tP=h
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); 'PTWC.C?9
/* --------------------------------------------- */ .OA_)J7
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); $$8xdv#
/* --------------------------------------------- */ f!2`N
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); w
A<JJ_R
d4<Ic#
uV?[eiezD0
)>08{7
看了之后,我们可以思考一些问题: sXxF5&AF0
1._1, _2是什么? OO5k_J
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。 *L>gZ`Q
2._1 = 1是在做什么? `~Nd4EA)2
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。 NMb`d0;(
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。 A;Rr#q<
oW3{&vfz
9NvV{WI-1
三. 动工 ^50#R<Ny
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: XmN3[j
J/Ki]T9
8_WFSF^
>Z
ZX]#=I
template < typename T > CI$pPY<u1
class assignment _q`$W9M+k
{ c!"&E\F
T value; 4{H>V_9zs
public : J@'}lG
assignment( const T & v) : value(v) {} Y0iL+=[k`m
template < typename T2 > UV8,SSDTV
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } l9
RjxO.~U
} ; f;M7y:A8q,
m5Gt8Z 6a
44_7gOZ
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 xh
Sp<|X_
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment vG9A'R'P
,W"Q)cL
|NFX"wv:c<
>AIkkQT
class holder ]v96Q/a
{ ZVu&q{s,
public : %9hzz5#
template < typename T > Zn&S7a>7
assignment < T > operator = ( const T & t) const ;7CE{/Bq.p
{ >(+g:p
return assignment < T > (t); Dn;6O
} hKP!;R
} ; 2lPj%i 5
16=tHo8|
Z"rrbN1
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: G\3@QgyQ
|,rIB
static holder _1; H/m -$;cF3
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 gd3~R+Kd
`ro~l_U;A
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); ~ldqg2c
而不用手动写一个函数对象。 xv;'27mUt
+BcJHNIB
v#i,pBj
2OFrv=F
四. 问题分析 3]Rb2$p[=
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。 J5PXmL
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。 boAu
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 NFpR jC?
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 ~*R"WiDtI
下面我们可以对这几个问题进行分析。 b#cXn4<