一. 什么是Lambda }`yIO"{8n
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 g[j"]~
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, _.Y?BAQ
EpeTfD
&gkloP@
S@zsPzw
class filler fAf sKO*
{ `I<*R0Qe
public : z@$7T:H>
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} jGEUl=W
} ; l?B\TA^
jjkiic+tDN
g^1M]1.f
这样实现不但麻烦,而且不直观。而如果使用lambda,则允许用户使用一种直观和见解的方式来处理这个问题。以boost.lambda为例,刚才的问题可以这么解决: LN?fw
;*+jCL2F
w1aa5-aF
}7vX4{Yn
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); V!3G\*$?
R}llj$?
x`{ni6}
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 -
4' yp
dwv xV$Nt
ml.l( 6A
{a `kPfP
二. 战前分析 ?JzLn,&
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。 ($7>\"+Tl
开始实现以前,首先要分析出大致的实现手法。先让我们来看几段使用Lambda的代码 {3yzC
v+znKpE
60[f- 0X
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); G'MYTq
/* --------------------------------------------- */ eg~$WB;1
vector < int *> vp( 10 ); I"#jSazk
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); |iLeOztuE
/* --------------------------------------------- */ -9} ]J\
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2);
bnUpH3
/* --------------------------------------------- */ 3T# zxu
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); ?T7`E q
/* --------------------------------------------- */ a^iefwsNc
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); QKCc5
/* --------------------------------------------- */ o
]2=5;)
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); tQ5gmj
D`3}j
@Rig@
\ s`'3y
看了之后,我们可以思考一些问题: @NlnZfMu
1._1, _2是什么? YgQ_P4B;
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。 -x_b^)x~b7
2._1 = 1是在做什么? \|@]XNSN
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。 .r[DqC
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。 QJTGeJ
Y
@'?<92A
A~\:}PN
三. 动工 M cNj TD
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: /_xwHiA
^.mQ~F
=9i:R!,W
<uU AAHi
template < typename T > ~4=4Ks0
class assignment 1jh^-d5
{ {b<p~3%+Hc
T value; "6Nma)8
public : .Ig`v
assignment( const T & v) : value(v) {} 4Yt:PN2
template < typename T2 > m qPWCFP
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } KOV^wSwS
} ;
M)Yu^
;pU9ov4)
"#rlL^9v
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 b}9K"GT
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment 2"'0OQN0\
TiCp2Rsz
pb{'t2kk
yT-m9$^v
class holder ]QtdT8~
{ #8R\J[9
public : H[*.Jd
template < typename T > \$VtwVQ,b
assignment < T > operator = ( const T & t) const <gZC78}E
{ qX0IHe
return assignment < T > (t); "h_n/}r=
} 3+{hO@O
} ; f>\?\!
:&2RV_$>=
"%A/bv\u
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: wI
#_r_
hNyYk(t^
static holder _1;
:?@d\c'
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写
Y_p
Z&s+*&TM
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); ;g^QHr
而不用手动写一个函数对象。 4oT25VH
+TpM7QaL
WQv~<]1JF
h}q+Dw.i
四. 问题分析 17$JBQ,[
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。 }-V .upl
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。 wx}\0(]Gl
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 F!|Z_6\tv:
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 I?4J69'
下面我们可以对这几个问题进行分析。 l"IBt:
.#5<ZAh/?
五. 问题1:一致性 qnrf%rS
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?| '}P)iS2
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 xPQO}wKa
,{%/$7)
struct holder gSZNsiH
{ }!Qo
wG
// udp&