一. 什么是Lambda =F B[<%
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 \fk%^1XY
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, !sJ*0
&"h 9Awn2
,k,RXgQ
e?V7<7$
class filler TVVr<r
{ 5 }pn5iI
public : \$iU#Z
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} 7;wx,7CUq
} ; OIqisQ7ZB
eLvbPE_
)37 .H^7
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: ['*{f(AI
I"4Lma
f4h|Nn%;
2NNAsr}L
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); 24}?GO
S~ff<A>f
%ja8DRQ.
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 e
Qz_,vTk
? 0}M'L
!bPsJbIo>
gcy'"d"
二. 战前分析 B*zR/?U^
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。 s%{8$>8V.
开始实现以前,首先要分析出大致的实现手法。先让我们来看几段使用Lambda的代码 (F<VcB
aT]G&bR?
n{b(~eL?
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); ;j#(%U]Vp
/* --------------------------------------------- */ :nt 7jm,
vector < int *> vp( 10 ); |UGmIm%
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); :cvZk|b%
/* --------------------------------------------- */ w6-A-M6hD
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); z)Yk&;XC
/* --------------------------------------------- */ N y\c>$z
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); {x-iBg9#l2
/* --------------------------------------------- */ D)]U+Qk
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); a/nKKhXaM
/* --------------------------------------------- */ TSl:a &
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); L,m'/}$
:3uCW1
hJkSk;^
J0 [^hH
看了之后,我们可以思考一些问题: `YK2hr
1._1, _2是什么? j/oM^IY
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。 =u*\P!$
2._1 = 1是在做什么? .[@TC@W
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。 ,vxxp]#5
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。 [YGPcGw
WT-BHB1
)*b
dG'}
三. 动工 HP$GI
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: FuWMVT`Y
yU e7o4Zm
Rr9K1io$)
(.CEEWj%{
template < typename T > 86bRfW'
class assignment )@IDmz>
{ @y|ZXPC#
T value; S,=#b
4\#%
public : pd3=^Zi
assignment( const T & v) : value(v) {} h.QsI`@f
template < typename T2 > 3N5un`K7
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } y4V~fg;
} ; 8|Q=9mmWOh
j56#KNAha
:c*_W
/
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 _F2R
x@Y
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment U)f;*{U
xg|\\i
Y<x;-8)*
s_/a1o
class holder ]uikE2nn
{ jHU5>Gt-}
public : ja<!_^h=At
template < typename T > WN5`zD$
assignment < T > operator = ( const T & t) const b3h3$kIYN
{ $$,/F
return assignment < T > (t); z'W8t|m}Pb
} C1x"q9|\`
} ; mMz^I7$
F+c4v A})
H*gX90{!2
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: Z4"SKsJT/>
65 P*Gu?
static holder _1; &B3[:nS2
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 ( <Abw{BTm
<hJ%]]
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); aX)k(*|
而不用手动写一个函数对象。 aJ4y%Gy?
SY[7<BUZ
;$VQRXq
SZ;Is,VgU4
四. 问题分析 I}Fv4wlZG
虽然基本上一个Lambda已经初步实现出来了,但是仔细想想,问题也是很多的。 VssD
1, 我们现在是把_1和functor看成两个不同的存在,会导致代码的重复。 hxXl0egI
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 KKCzq
|
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 {mkD{2)KQ
下面我们可以对这几个问题进行分析。 ,?3)L
Oi?+Z:lak
五. 问题1:一致性 "%mu~&Ga
首先来看看1,合并_1和functor的最佳方法就是把_1本身也变成functor。那么_1的operator()会做什么事情呢?| wWaJ%z>3y
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 K[.*8
o>#ue<Bc6
struct holder "B$r{ vG
{ q
JdC5z\[
// ,4OH9-Q1
template < typename T > ]"*sp
T & operator ()( const T & r) const (>LJv |wn
{ +s`HTf
return (T & )r; t&oNC6
} w@jC#E\
} ; J%:D%=9 )
UhI T!x
这样的话assignment也必须相应改动:
@_ZE_n
w[/_ o,R
template < typename Left, typename Right > 2fa1jl
class assignment .8v[ss6:
{ iE}Lw&x
Left l; ++d%D9*V<
Right r; g5\EVcHkz
public : %mO.ur>21
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} v
J_1VW
template < typename T2 > =B/Ac0Y
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } )R- e^Cb
} ; <Rno;
a%IJ8t+mn
同时,holder的operator=也需要改动: ]46-TuH
){sn!5=
template < typename T > t=6[FK
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const KkCA*GS
{ T2%{pcdV/
return assignment < holder, T > ( * this , t); fbjT"jSzw
} Wifr%&t{J
2H]~X9,z2
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。 HTa]T'
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 fl4z'8P"(
ij|+MX
return l(rhs) = r; ;
*@lH%u
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。 NCKhrDd&
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: xc&&UKd
_P:}]5-|
template < typename Tp > .O1Kwu
class constant_t kgQyG[u
{ Ln4zy*v{
const Tp t; 'A#bBn,|
public : jkrv2 `"
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} jx?"m=`s:
template < typename T > "fq8)
const Tp & operator ()( const T & r) const "L)=Y7Dx
{ kuZs30^
return t; 7/UdE:~]*=
} Yqz
B="
} ; #% 1|$V*:
/ll2lyS+
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 (pud`@D;[
下面就可以修改holder的operator=了 $yi[wwf4
Bm\OH#
template < typename T > sT;:V
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const !ot$ Q
{ "(QI7:iM
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); tnn,lWu|
} zNo(|;19
'y?
HF@NJ
同时也要修改assignment的operator() KsG>,#
Q
sZ7RiH+I
template < typename T2 > /BaXWrd+
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } {<k}U;uiO
现在代码看起来就很一致了。 p&O-]o8
[? 1m6u;
六. 问题2:链式操作 YZHqy++x
现在让我们来看看如何处理链式操作。 /yd<+on^
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。 B'U;i5u4'
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。 ;/-X;!a>
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。 J=OWXL!<a
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct yClbM5,
;'fn{j6C
template < typename T > @:M?Re`L
struct result_1 |E7)s;}D
{ *qN(_
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; n#fc=L1U
} ; WokQ
X"
k@RIM(^t
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: %CaUC'
}2;{}J
template < typename T > D_(K{?KU
struct ref 1}#RUqFrvS
{ km[PbC
typedef T & reference; q*36/I
} ; GO|EeM!iB
template < typename T > \.AI;^)X@]
struct ref < T &> L[LgQ7esQ
{ ;i,:F`b~
typedef T & reference; /U1 jCLR'
} ; Z9+xB"q2
X"z!52*3]
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: y9@DlK
,x.2kb
template < typename T > CNRiK;nQ
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const [ ]LiL;A&
{ "p[FFg
return l(t) = r(t); 320g!r
} ?->&)oAh
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。 VdfV5"
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 pSml+A:
ap%
Y}
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 h4 X >
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: H>/LC* 8-
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 ~?x
`f+
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 RE?j)$y?`
最后的布局是: 4t<l9Ilp
Add AWqc?K@
/ \ *\5o0~~8J
Divide 5 U}]uPvu
/ \ q&y9(ZvI
_1 3 0u7\*Iy
似乎一切都解决了?不。 :: 2pDtMS
你可以想象一下一个完整的Lambda库,它必然能够重载C++几乎所有的操作符。假设其重载了10个操作符,那么至少会有10个代表这些操作符的functor类。大体上来讲,每一种操作符所对应的functor都应当能够由链式操作产生别的任意一种操作符所对应的functor。(例如:*_1 = 2既是由operator*的functor产生operator=的functor)。可想而知这样一共能产生10*10=100种产生方式。这是对编码的一个大挑战。 kl90w
如何简化这个问题呢?我们不妨假定,任意一种操作符的functor,都能够产生任意一种操作符的functor,这样,每一种操作符的functor都拥有一样的产生方案。如果某种转换确实是不合法的(例如:A/B=C无论如何也不可能合法),那么在试图产生新functor的时候会出现编译错误。幸好C++的模版是如果不使用就不编译的,因此这种编译错误不会干扰到正常的使用,这正是我们所要的。 ^^m3
11=
OK,我们的方法呼之欲出了。既然所有的functor都具有一样的产生方案,那么不如大家都不要实现,等到最后统一的在所有的functor里面加上这么一系列的产生代码吧。例如,如果要添加从某functor XXX到operator=的functor的产生代码: EgY yvS)
J
BN_Upat
template < typename Right > oD=6D9c?
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const (XDK&]U
Right & rt) const IxxA8[^V
{ @N'0:0Nb_
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); {q}#
Sq
} ji(Y?vhQt
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 w&E*{{otJ
XXX指的是原来的functor的类型,picker_maker<T>是一个类型变换的trait,如果T是一个常量,那么他会返回constant_t<T>,否则返回T本身。 oB8x_0#n
因此如果该函数声明在assignment的内部,那么就实现了连等,如果声明在的dereference(解引用)的内部,就允许(*A = B)的行为发生。 V,W":&!x
最后,如何把这些函数塞到各个functor的声明里边呢?当然可以用宏,但是。。。大家都知道这样不好。 B,]:<1l~
除了宏之外还可以用的方式就是继承。我们可以写一个类叫做picker,该类实现了所有的如上的产生函数。然后让所有的functor继承自它。 ,7{}}l
且慢,也许立刻就有人跳出来说:这样的话那个XXX怎么写呢?这样不是会导致循环依赖么?这样不是会有downcast么? df$VC
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: nLfITr|5
]rs7%$ZW
template < class Action > H|K}m,g
class picker : public Action =%Yw;%0)Y
{ YhzDi>hob
public : 5%5z@Ka
picker( const Action & act) : Action(act) {} 1 =cFV'
// all the operator overloaded O [81nlhS0
} ; =?, dX
Q;3v ]h_
Picker<T>继承自T,唯一的作用就是给T添加上了各种操作符的重载函数。 4GY:N6qe'
现在所有参与行动的functor都要套上一层picker, _1被声明为 picker<holder>, 并且holder中所重载的操作符除了operator()之外全部被移到了picker内。而picker中的操作符重载的返回的functor也必须套上一个picker: u,rieKYF
o.Jq1$)~y
template < typename Right > 3V"y|q
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const o5 fXe}pl@
{ `iiZ
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); t#p*{S 3u
} eZr}xo@9
l*yh(3~}
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > V(Dn!Nz
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。 >;;tX3(
_c W(R,i
template < typename T > struct picker_maker Yp_R+a^
{ 9b0M'x'W5
typedef picker < constant_t < T > > result; M_4:~&N$
} ; $)5-}NJf'
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > 5G-}'-R
{ !Hk$ t
typedef picker < T > result; LcA~ a<_
} ; (;11xu
9_6.%qj&
下面总的结构就有了: #]@<YKoV{
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。 <Rl:=(]i~
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。 V`n;W6Q17
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 *FwHZZ~U
至此链式操作完美实现。 LQnkpy3A
^lP_{c
?QnVWu2K
七. 问题3 0V:DeX$bZ
如何使用多参数的函数对象呢?考虑_1=_2,这个functor必须接受2个参数,因此所产生的assignment对象的operator()必须能接收2个参数。 B f_oIc
:jFKTG
template < typename T1, typename T2 > !"dbK'jb^
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const ~[CtsCiQ
{ u
I \zDR
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); #()u=)
} g]z[!&%Ahs
%>cl0W3x
很明显,这个函数的返回类型会依赖于T1,T2,因此result_1已经无法适用,我们就只好再写一个result_2: _`bH$
C(7Y5\"P
template < typename T1, typename T2 > f4s^$Q{Q
struct result_2 G*;}6 bj|?
{ tv)U 7K0
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; -bamNw>|
} ; $=c79Al(
tp3>aNj
显然,各个functor似乎根本不理会各个参数那个是_1, 那个是_2, 那么最后是怎么选择的呢? NdS6j'%B@7
这个差事就留给了holder自己。 T/_JXK>W
)m-l&UK
>t/P^fr_F
template < int Order > DiB~Ovh|
class holder; 0RLyAC|
template <> Rv)!p~V8
class holder < 1 > 3q>6gaTv
{ "rj qDpH
public : %r<c>sFJN
template < typename T > [Z5Lgg&
struct result_1 }+L!r53g6
{ +q==Y/z
typedef T & result; R|%R-J]
} ; w2:!yQk_
template < typename T1, typename T2 > 2o`a^'Iw
struct result_2 5!55v
{ \;?=h
typedef T1 & result; H(^O{JC]y!
} ; gDw:Z/1X`
template < typename T > OAc*W<Q0
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const 1$q>\
{ u7=jtB
return (T & )r; VK*2`Z1
} D<rO:Er?*a
template < typename T1, typename T2 > VWlOMqL995
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const U8Pnt|0 M
{ H<M
ggs-
return (T1 & )r1; ]U]22I'+$2
} C*}TY)8
} ; # $:ddOY
w$9aTL7
template <>
P&/PCSf
class holder < 2 > ^N!l$&=
{ }LH>0v_<Y
public : web=AQ5I4
template < typename T > 6?/$K{AI
struct result_1 <ByR!Y
{ 8t$a8 PE
typedef T & result; t5z6{`
} ; `L(AvSR
template < typename T1, typename T2 > y)W.xR
struct result_2 Jlw
oSe:S
{ wX6VapFboI
typedef T2 & result; qAsZ,ik
} ; 7@MGs2
template < typename T > ;SzOa7
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const OCzWP,
{ V|> u,
return (T & )r; fCSM#3|,]
} *v'&i) J
template < typename T1, typename T2 > /;M0tP
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const GNXQD}L?b?
{ TxhTK5#f
return (T2 & )r2; ,w|f*L$
} uc?QS~H&w
} ; k;p:P ?s5Y
H1uNlPT
_wWh7'u~G
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> >。 E'=~<&
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: @WX]K0$;
首先 assignment::operator(int, int)被调用: {m9OgR5U
&0O1tM*v
return l(i, j) = r(i, j); 5Qp5JMK
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) B.&ly/d
NIDK:qdR
return ( int & )i; +[9~ta|j
return ( int & )j; 9n!<M)E
最后执行i = j; 4uv'l3
可见,参数被正确的选择了。 ZpPm>|w
9YMUvd,u
J{=by]-rD,
--0z"`@{
,UQ4`Mh^L
八. 中期总结 }XCHoB
目前的结果是这样的,为了支持一个操作符,我们需要作如下几件事: }%EQ
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 93%U;0w[Nw
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 M:OY8=V
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor EA4aZ6%
m,3?*0BMp=
1Y410-.3w{
S%b7NK
x%ZjGDF m
"sz)~Q'W5
九. 简化 8#S|jBV
很明显,要支持一个操作符所要做的工作太多了,而且在每个functor中申明result_1至result_n,可见如果n发生变化,维护的开销极大。 rr2'bf<]
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 b1>%%#
首先,我们注意到result_x的形式很统一。对于各种操作符,其返回值无非下列几种: !`vm7FN"u
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 __""!Yz
+-*/&|^等 vBd^=O
2. 返回引用。 0fnd9`N!0
=,各种复合赋值等 OvU]|4h
3. 返回固定类型。 -IJt( X|
各种逻辑/比较操作符(返回bool) @B$ Y`eK\
4. 原样返回。 E7+y
W
operator, 8vB~1tl;
5. 返回解引用的类型。 Wx"bW ICc
operator*(单目) b/oJ[Vf
6. 返回地址。 p"/1Kwqx
operator&(单目) &C3J6uCm+
7. 下表访问返回类型。 /reSU 2
operator[] i\G@ kJNnF
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 ^;GJ7y&,d
operator<<和operator>> \;p5Pagx0-
&|xN=U/
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。 $O&P@8:Z
例如针对第一条,我们实现一个policy类: zbP0!
HE+y1f]
template < typename Left > ,U2
/J
struct value_return J0w[vrs&]
{ 3A]Y=gfa
template < typename T > \`r5tQ r
struct result_1 GiB3.%R`
{ a3
wUB
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; aT"q}UTK
} ; =LuH:VM&
yowvq4e
template < typename T1, typename T2 > k( 1rp|qf
struct result_2 Z=DAA+T`
{ 0R<@*
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; G@h6>O
} ; ]i\D*,FfU
} ; t/HMJ
Uf{cUY,j_
QvK/31*QG
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait V{;Mh
u`+
+Tde#T&[
下面我们来剥离functor中的operator() BBnbXhxZ
首先operator里面的代码全是下面的形式: * 4GJ<
qX`?4"4
return l(t) op r(t) x;lIw)Ti
return l(t1, t2) op r(t1, t2) =)"60R7{
return op l(t) .Nr}V.?57
return op l(t1, t2) rE[*iq,#
return l(t) op p+#J;.
return l(t1, t2) op O9oVx4=
return l(t)[r(t)] 83:m7;
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] Yt!UIl\<
Jg3}U j2By
很自然的,我们会想到用函数替代这种操作符行为以获得更加一致的形式: ow]S 3[07
单目: return f(l(t), r(t)); B+eB=KL
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); g=Q#2/UQ<
双目: return f(l(t)); x$I~y D
return f(l(t1, t2)); /K<Xr[z~y
下面就是f的实现,以operator/为例 ^10*s,(uS?
}8GCOY
struct meta_divide j"HB[N
{ ry3;60E\)
template < typename T1, typename T2 > i 4lR$]@
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) WZdA<<,:o
{ 8(q4D K\5u
return t1 / t2; { ;);E
} 4vPQuk!
} ; a*6x^R;)
+Vt@~Z4K
这个工作可以让宏来做: bSU9sg\
2X;,s`)
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ BgJ;\NV
template < typename T1, typename T2 > \ /A[AHJ<[?
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; ;2@MPx
以后可以直接用 FVT_%"%C9
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) ]pl g@
来申明meta_divide。同样还可以申明宏DECLARE_META_UNY_PRE_FUNC和DECLARE_META_UNY_POST_FUNC来产生单目前缀和后缀操作符的函数 T/MbEqAf
(ps.我本坚持该lambda实现不使用宏的,但是在这种小剂量的又很一致的代码面前,使用宏实在是很诱人。。。) KQaw*T[Q3w
fyYT #r
#* j
下面就是要把operator()和result_x拼凑起来,形成一个我们要的functor,下面是一个单目的functor的实现体 cG6Q$
h"Yi'
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > DY^q_+[V
class unary_op : public Rettype ? QwDV`
{ Fl]$ql
Left l; :e ?qm7 cB
public : U:c!9uhp
unary_op( const Left & l) : l(l) {} kM*f9x
,'m<um
template < typename T > oOBN
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const lLxKC7b
{ Sb> ;k(;`:
return FuncType::execute(l(t)); .1.n{4z>:
} ;n00kel$
[{ K$sd
template < typename T1, typename T2 > F=Z|Ji#
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const &Ph@uZ\
{ m[!t7e
return FuncType::execute(l(t1, t2)); 0Q_AF`"
} ;:vbOG#aSN
} ; ^O6P Zm5J}
$d{{><
*5hg}[n2
同样还可以申明一个binary_op !h}x,=`z/
]}i_Nq W)
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > V9I5/~0c
class binary_op : public Rettype @sav8]
{ 3%|LMX]M5_
Left l; jl{>>TW{x
Right r; k+'Rh'>
public : YDyOhv
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} |s+[489g'6
&sh
%]o8
template < typename T > 0SwWLq
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const FcdbL,}=<
{ {1'XS,2
return FuncType::execute(l(t), r(t)); @ T'!;)
} Dh BUMDoB
=S4_^UY;
template < typename T1, typename T2 > j5|PQOK
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const D0v!fF~
{ 0rxlN
[Yp
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); pjvChl5
} P7&a~N$T6W
} ; `8\_ ]w0
$L)9'X
]$KyZHj{
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 D\
HmY_
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 A?ma5h
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) u^s{r`/
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。 =&U JFu
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! NYM$0v`0YK
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。。。 UaiDo"i
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 A 7'dD$9
这实际上是vc的bug,解决方法是不要去使用typename Rettype::template result_2<T1, T2>::result_type这样的形式。(感谢vbvan) J)oa:Q
下面是修改过的unary_op 7C9qkQ
Jqn
Yl% Ra1
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > O`g44LW2n
class unary_op i{I'+%~R
{ *Tl"~)'t~
Left l; -d[9mS
6{8qATLR
public : K%[Rv#>;q|
vE;`y46&r
unary_op( const Left & l) : l(l) {} H|tbwU)J
z
`T<g!Y
template < typename T > dz5a! e
[
struct result_1 'M=(5p
{ w [I%Id;E
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; 8|.(Y
} ; v:PNt#Ta
(^ZC8)0i(
template < typename T1, typename T2 > aAh")B2
struct result_2 c|X.&<lX
{ "(F>?pq
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; *^bqpW2$q
} ; R;.zS^LL
sEt5!&