一. 什么是Lambda 6vA5;a@
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 _F EF+I
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, M3kE91
e{:qW'%
[\yI<^_a
V:J6eks_
class filler q4N$.hpb
{ 8msDJ{,X
public : 1gJ!!SHPo
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} O=/Tx2i;
} ; Nj\WvKG
}D O# {@af
-~k2Gy;E
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: ja2]VbB
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A9gl|II
{Se93o
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true );
f7s.\
IuF-bxA
wSMgBRV#^
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 )%7A. UO)
th)jEK;Z
AF-.Nwp
4J1Q])G9
二. 战前分析 @:I/lg=Qd
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。
dp"w=~53
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 s@|?N+z
zU%aobZ
.YkKIei
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); 7>LhXC
/* --------------------------------------------- */ Su7?-vY
vector < int *> vp( 10 ); L"a#Uu8
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); P+SCX#{y
/* --------------------------------------------- */ ? 6l::M
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); N_0O"" d
/* --------------------------------------------- */ N\?iU8w=
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); ?8 F7BS4oQ
/* --------------------------------------------- */ ln.~ >FO
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); {~"=6iyj
/* --------------------------------------------- */ x@~V975Y
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); 0)NHjKP
x1~`Z}LX0
^:#%TCJ
$4"OD"Z Cq
看了之后,我们可以思考一些问题: QbWD&8T0O
1._1, _2是什么? oKac~}_KL
显然_1和_2都满足C++对于标识符的要求,可见_1和_2都是对象。 n7G$gLX
2._1 = 1是在做什么? k#.co~kS
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。 -1R~3j1_
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。 C*9m `xh
R&QT
'i
_W+TZa@_
三. 动工 0)B+:
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: I2dt#
l;2bBx7vW
=aCv
Xa&,
2I7P}=
template < typename T > -=RXhE_{
class assignment yZ{YIy~
{ j405G4BVW
T value; }oG&zw
public : dw-r}Qioe
assignment( const T & v) : value(v) {} w-2]69$k
template < typename T2 > 4u&doSXR
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } ;@L#0
} ; bk<3oI
mf3 G$=[
)mEF_ &
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 01Aa.i^d(
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment jmIP c3O0
uxcj3xE#d
tx@Q/ou`\P
Hq9(6w9w
class holder ?`r/_EKNv
{ ,LW0{(&z
public : uO6_lOT9n
template < typename T > 09"~<W8
assignment < T > operator = ( const T & t) const }S&{ &gh
{ l^_X?L@
return assignment < T > (t); +$-a:zx`l
} !cpBX>{w
} ; ^j`
vk
@sDd:>t
itP_Vxo/H
由于该类是一个空类,因此我们可以在其后放心大胆的写上: \|(;q+n?k
}vi%pfrB
static holder _1; 2Zm*f2$xM
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 8,R]R=
N_>s2
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); 1/i|
而不用手动写一个函数对象。 gO5;hd[l
HCu1vjU(]
AL;"S;8
z TK
四. 问题分析 uPqPoI>N!
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。 !y),| #7P
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。 uYl ?Q
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 +)Ty^;+[1
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 z}&