一. 什么是Lambda 9KVJk</:n
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 BqNsW
(+
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, 6ll!7U(9(
VWft/2p~
8}|et~7!
U3_${
class filler -8l<5g7
{ &M13F>!
public : V\`Z|'WIQD
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} <r}wQ\F#
} ; S;4:`?s=i
HLWffO/
4>,X.|9{
这样实现不但麻烦,而且不直观。而如果使用lambda,则允许用户使用一种直观和见解的方式来处理这个问题。以boost.lambda为例,刚才的问题可以这么解决: ofB:7
RHUZ:r
>~o-6g
t6"%u3W8M
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); C:B 7%<
KlT:&1SB9
`nF SJlr&
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 7ws<' d7/
a{`hAI${
?tLApy^`?
c_>Gl8J
二. 战前分析 U}w'/:H
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。 .\
Ijq!
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 =UKxf
_[HZ[ 9c!
L-|l$Ti"
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); @:>]jp}uq
/* --------------------------------------------- */ W %*#rcdq
vector < int *> vp( 10 ); R/=rNUe
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); Ll]5u~
/* --------------------------------------------- */ OHndZ$'fI
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); s!IIvF
/* --------------------------------------------- */ 3-/|G-4k7
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); 0GUJc}fgvN
/* --------------------------------------------- */ |Y
uf/G%/
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); Yc7YNC.
/* --------------------------------------------- */ G'JHimP2j
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); 6ld4'oM
">[#Ops-;$
ji ?Hw
:;_
khno
看了之后,我们可以思考一些问题: T8+[R2_
1._1, _2是什么? i.E2a)
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。 BA h'H&;V
2._1 = 1是在做什么? EJn]C=_(
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。 >eTbg"\
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。 6=f)3!=
`\( ?^]WLa
WZ-~F/:c%
三. 动工 .I^4Fc}&4
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: 19$A!kH\
AX`Tku
FOF@@C~aH
}y6|H,t9
template < typename T > %Y&48''"
class assignment Bt<)1_
{ S)U*1t7[
T value; UyRy>:n
public : }#^Cj;
assignment( const T & v) : value(v) {} 9"P+K.%
template < typename T2 > M+%Xq0`T
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } <@Q27oEuA
} ; g}W`LIasv
E+\?ptw
W]po RTJ:
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 d27q,2f!
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment f\2IKpF2
!FgZI4?/Y=
]o'o
v
&GLDoLk6[
class holder k-ZO/yPo
{ Cfi4~ &
public : *q6XK_
template < typename T > 'x%gJi#
assignment < T > operator = ( const T & t) const =E2 a#Vd
{ `PARZ|
return assignment < T > (t); P&Keslk
} Pxl, "
} ; "WKOlfPa
4v_Ac;2m&
wa[L[mw
由于该类是一个空类,因此我们可以在其后放心大胆的写上: s~7a-J
RL}?.'!
static holder _1; 5len}){
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 k7U.]#5V
#aX#gh}1
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); HR-'8?)R.A
而不用手动写一个函数对象。 nL?P/ \
Gi)Vr\Q.
"lt <$.
UV2W~g
四. 问题分析 @ZISv'F
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。 dqB,i9--
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。 Gsh9D
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 3S3 a|_+%
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 %2:UsI
下面我们可以对这几个问题进行分析。 ^0zfQu+!
e(s0mbJE
五. 问题1:一致性 [l-o*@
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?| DZqG7p$u4i
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 Sn[xI9}O
5M=U*BI
struct holder 2/+~h(Cc
{ {<{VJGY7T
// 8-<F4^i_i
template < typename T > 9Y3"V3EZ
T & operator ()( const T & r) const Qhj']>#g
{ 1i#y>fUj
return (T & )r; !SK`!/7c?
} at?I @By
} ; r:sa|+
S]@;`_?m{
这样的话assignment也必须相应改动: 8oE`>Y
J!om"h
template < typename Left, typename Right > x{;{fMN1
class assignment l0'Yq%Nf
{ ug,AvHEnB
Left l; f(y+1
Right r; DCp8rvUI
public : N5K(yY_T
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} Milp"L?B%
template < typename T2 > ~B[e*|d
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } 6c!F%xU}
} ; #H7
SLQr\
8(Az/@=n
同时,holder的operator=也需要改动: ~g!!#ad
:WRD<D_4
template < typename T > uzxwJs'fz
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const = 9Yfo,F
{ y CHOg
return assignment < holder, T > ( * this , t); VKPEoy8H
} i1x4$}
*w;?&)8%
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。 [.>=>KJ_
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 79 4UY
qoZi1,i'
return l(rhs) = r; s O#cJAfuu
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。 /}1|'?P
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: z9
0JZA
"81'{\(I_
template < typename Tp > <6;M\:Y*T
class constant_t 2D%2k
{ BPj?l
const Tp t; b#@xg L*D
public : ~ox}e(xy
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} g#i~^4-1
template < typename T > x"Ll/E)\v]
const Tp & operator ()( const T & r) const N?m)u,6-l
{ 9X*Z\-
return t; IiniaVuQ
} KAZ<w~55c
} ; :uAL(3pQ
[NE!
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 D`QMlRzXy
下面就可以修改holder的operator=了 _b8KK4UR
9U;
template < typename T > XcNL\fl1
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const HIw)HYF2
{ s YTJ^K d
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); :JSxsA6k
} 8{0XqE~ix=
SOG(&)b
同时也要修改assignment的operator() (_#E17U)_
egs P\ '
template < typename T2 > \
C:Gx4K
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } I+Fy)=DO9
现在代码看起来就很一致了。 k% \;$u=%
#CLjQJ
六. 问题2:链式操作 :g$"Xc8Zn
现在让我们来看看如何处理链式操作。 5 v.&|[\k
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。 pF6u3]
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。 o;wSG81
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。 "tl{HM5u
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct PI L)(%X
vFHeGq70j
template < typename T > TAh'u|{u2
struct result_1 0(d!w*RpG
{ f~l pa7
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; ^}2!fRKAmo
} ; Up%XBA
"3jTU
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: Ngx2N<$<*g
qy?$t:*pp
template < typename T > ,>#\aO1n
struct ref rbOJ;CK
{ j8M t"B
typedef T & reference; zU[o_[+7^
} ; dlyGgaV*X
template < typename T > fahQ^#&d`
struct ref < T &> rZ,3:x-:
{ Uy=yA
typedef T & reference; 3 US`6Y"
} ; M
p<r`PM2
#<Y3*^~5d
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: CSjd&G*ZB
A ___|
#R
template < typename T > Ma\%uEgTD
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const m^BXLG:b
{ 5vD\?,f E
return l(t) = r(t); -`ljKp
} EyR/
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。 vg?(0Gasm*
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 6{d?3Jk
f\?Rhyz
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 :!Z |_y{b
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: FLJ&ZU=s
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 ~c&sr5E
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 prM)t8SE
最后的布局是: Gfx!.[Y
Add a(IE8:yU`
/ \ |63uoRr
Divide 5 7Z+Fjy-B
/ \ kqX%y
_1 3 ai/]E6r
似乎一切都解决了?不。 ~:,}?9
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。 _Cf:\Xs
m
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。 nGTGX
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: Ax|'uvVAPT
I`xC0ZUKj
template < typename Right > .>,Y
|
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const _3u3b/%J?
Right & rt) const `Gxb98h/r
{ 3qGz(6w6E
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); ~ecN4Oo4q;
} )y:M8((%
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 C3.]dsv:
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。 ]?}pJ28
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。 oGZuYpa9
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。 >mCH!ey
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。 '% _K"rb
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? 6;~V@t
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: B.?F^m@zS
vp&.
template < class Action > <Ed; tq
class picker : public Action 9pi{)PDJ
{ {B#w9>'b
public : =MJRQV67
picker( const Action & act) : Action(act) {} k5%)
// all the operator overloaded s hq
+
} ; ^^k9Acd~p
LdOqV'&r
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。 \N0wf-qa=
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: NG\'Ii:-J
e|SNb*_
template < typename Right > 'G[G;?F
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const H{_D#It
{ ~U7Bo(EJp
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); O)R}|
} Y]~-S
b'FTyi
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > m0W3pf
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。 TSJeS`I
EGFP$nvq
template < typename T > struct picker_maker wYFkGih
{ zNGUll$
typedef picker < constant_t < T > > result; C_;nlG6
} ; VNz?e&>
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > ;9#W#/B
{ v}5YUM0H `
typedef picker < T > result; *E>R1bJ8
} ; g>7i2
67H?xsk@n
下面总的结构就有了: REcKfJTj
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。 FwKY;^`!d
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。 9A{D<h}yk
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 n}9<7e~/
至此链式操作完美实现。 8t< X
,[N(XstI
^v5]Aq~X
七. 问题3 X16O9qsh
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。 zZ Y1E@~
@b2?BSdUp
template < typename T1, typename T2 > 1Xh@x
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const T.QJ#vKO0
{ "Ar|i8^G3
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); L>Ze*dt
} "`S?q G
toj5b;+4F
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: Ma{@b$>
ETH
($$M
template < typename T1, typename T2 > 3DCR n :
struct result_2 ze
LIOw
{ }U9dzU14
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; ~kpa J'm
} ; :|&6x!
v9TIEmZ
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? W4#DeT
这个差事就留给了holder自己。 ^K8XY@{&
gs.+|4dv
18kWnF]n=
template < int Order > 4y4r;[@U
class holder; <%|u1cn~!v
template <> Mc8_D,7
class holder < 1 > 2cS94h
{ TZn5s~t
public : G&Yo2aADR
template < typename T > xIb{*)BUwc
struct result_1 &{# 6Z
{ 5yJ~ q
typedef T & result; J?E!\V&U
} ; ^%6f%]_
template < typename T1, typename T2 > F}F{/
struct result_2 ",5=LW&,
{ "N EKz
typedef T1 & result; 4__HH~j ?Q
} ; lA6{TH.x
template < typename T > 'UGgY3
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const P uQ
{ U5F1m]gFr
return (T & )r; bz,"TG[
} =_6 Q26
template < typename T1, typename T2 > yk^2<?z>2
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const ,s}7KE
{ 1j}e2H
return (T1 & )r1; (KvN#d 1\
} %Zfh6Bl\X
} ; U3M;{_g
<)J@7@!P
template <> A??a:8id^
class holder < 2 > jCx*{TO
{ 1xsJz^%V
public : ;<cCT!A
template < typename T > "}[ ]R
struct result_1 OB+ cE4$
{ |1<B(iB'{/
typedef T & result;
>h9~
/
} ; ljg6uz1v%
template < typename T1, typename T2 > `USze0"t0:
struct result_2 ^"uD:f)
{ n"~K",~P
typedef T2 & result; iHdX
} ; <P*7u\9&
template < typename T > :2b*E`+
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const <I?f=[
{ =8]Ru(#Ig
return (T & )r; ne[H `7c
} }\A0g}
template < typename T1, typename T2 > )1YGWr;ykS
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const p lzwk>b_
{ Hg\H>Z
return (T2 & )r2; )wEXCXr!
} dry%aT
} ; v9gaRqi8
f7%g=0.F
^Y8G}Z|
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> >。 =*UVe%N4
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: y#O/Xw
首先 assignment::operator(int, int)被调用: r$LU$F
^R+CkF4l l
return l(i, j) = r(i, j); ZxDh!_[s
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) ,6A/| K-
pUgas?e&
return ( int & )i; i1HO>X:ea
return ( int & )j; 27F:-C~.9
最后执行i = j; J3r':I}\
可见,参数被正确的选择了。 6Tq2WZ}<'
Pi%-bD/w
V Kc`mE
k?Zcv*[)D+
l`:-B'WM
八. 中期总结 An
BM*5G
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: [H2su|rBI`
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 COH.`Tv{*
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 #S|On[Q!
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor h`tf!M D]
1bCS4fs^>
eI-FJ/CJ
Xi=4S[.4
k6;pi=sYNW
$7Tj<;TV
九. 简化
@3I?T
Q1
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。 4LJOT_
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 a=[|"J<M
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: +:J:S"G
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 S!
.N3ezn
+-*/&|^等 On@p5YRwW
2. 返回引用。 {#+'T 13sx
=,各种复合赋值等 a
uve&y"R
3. 返回固定类型。 G<~P||Lu^
各种逻辑/比较操作符(返回bool) I%0J=V;o{
4. 原样返回。 #vR5a}BAk
operator, Y~OyoNu2
5. 返回解引用的类型。 7l'1
operator*(单目) ?CpM.{{s
6. 返回地址。 d%1Vby
operator&(单目) `_{,4oi
7. 下表访问返回类型。 !U1V('
operator[] pTYV@5|
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 2bpFQ8q
operator<<和operator>> 7.
eiM!7g
h{PJ4U{W
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。 <FvljKuq+
例如针对第一条,我们实现一个policy类: 0B5d $0
]mi)x63^
template < typename Left > KeC&a=HL
struct value_return YgkQF0+
{ w6l56CB`
template < typename T > vXR27
struct result_1 `u8=~]rblj
{ y$?O0S%F
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; Z
Mf,3
} ; O$Dj_R#
J]&nZud`
template < typename T1, typename T2 > 2u}ns8wn
struct result_2 ^coj ETOv
{ 7"{CBbT
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; S`[r]msw
} ; []H0{a2{<
} ; z|N*Gs>,
CDFkH
;BEX|wxn
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait CWE^:kr6
0h"uJco,
下面我们来剥离functor中的operator() .1""U
']
首先operator里面的代码全是下面的形式: i#Fe`Z ~J
]=%u\~AvL
return l(t) op r(t) Lor__
K
return l(t1, t2) op r(t1, t2) /.m}y$@GV
return op l(t) `Jl_'P}
return op l(t1, t2) MPJ0>Ly
return l(t) op )B Xl|V,
return l(t1, t2) op 5R#:ALwX:
return l(t)[r(t)] Now2ad&
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] lp]q%P
dcN4N5r
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: pR~"p#Y
单目: return f(l(t), r(t)); 2ZQ|nwb7
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); %VgK::)r
双目: return f(l(t)); d#HN'(2t
return f(l(t1, t2)); JU-eoB}m
下面就是f的实现,以operator/为例 bg,VK1
$/P\@|MqYQ
struct meta_divide 8EZ,hY^
{ 9CHn6 v ~)
template < typename T1, typename T2 > P6 mDwR
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2)
1);E!D[
{ G)7J$4R
return t1 / t2; hmtDw,j
} !9=Y(rb
} ; >
,P,{"
f.U.(
这个工作可以让宏来做: 7, :l\t
%A;s3]V
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ ?B:],aztf
template < typename T1, typename T2 > \ 4yR X{Bl|
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; 8)&J oPN
以后可以直接用
d>1#|
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) 7e<\11uI]a
来申明meta_divide。同样还可以申明宏DECLARE_META_UNY_PRE_FUNC和DECLARE_META_UNY_POST_FUNC来产生单目前缀和后缀操作符的函数 v7D3aWoe
(ps.我本坚持该lambda实现不使用宏的,但是在这种小剂量的又很一致的代码面前,使用宏实在是很诱人。。。) KKJ a?e`C
~ouRDO
#4?:4Im#
下面就是要把operator()和result_x拼凑起来,形成一个我们要的functor,下面是一个单目的functor的实现体 U{-[lpd
c}#(,<8X
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > @-}!o&G0
class unary_op : public Rettype Z+! 96LR
{ q3Y49d
Left l; _1HEGX\
public : !o/;"'&E
unary_op( const Left & l) : l(l) {} Yk#$-"c/a
' ui`EL %
template < typename T > &ETPYf%#
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const 8'mm<BV;sT
{
;5}y7#4C
return FuncType::execute(l(t)); R~XNF/QMl
} 5?gZw;yiv%
~2?UEv6
template < typename T1, typename T2 > fZJ O}
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const \W})Z72
{ 3a6
return FuncType::execute(l(t1, t2)); #'h(o/hz&&
} %v1*D^))
} ; '3ZYoA%
kv?j]<WN
gd\b]L?>O
同样还可以申明一个binary_op B7BikxUa
Ty"=3AvRLV
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > k.w}}78N2N
class binary_op : public Rettype m?Dk(DJ
{ ]7_O#MY1
Left l; 97SG;,6
Right r; !fG`xZ~
public : R{Qvpd$y
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} ogKd}qTov
WevXQ-eKm
template < typename T > %Z6\W;
(n
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const Zl`sY5{1
{ jTq@@y
return FuncType::execute(l(t), r(t)); Q##L|*Qy
} STQ~mFs"
&5;y&dh
template < typename T1, typename T2 > ffE>%M*
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const JQWW's}
{ vD4<G{
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); lIL{*q(
} ,V:RE y
} ; TGQDt|+Z
$^"_Fox]A\
dq$CCOC^F
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 'QEQyJ0EB
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 7_ah1IEK
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) KdTna6nY
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。 r$.v"Wh)
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! q5(Z
如果把这段代码拿到VC7或VC8下编译,你会得到很有趣的结果。。。 )v?-[
oR
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 TANt*r7
这实际上是vc的bug,解决方法是不要去使用typename Rettype::template result_2<T1, T2>::result_type这样的形式。(感谢vbvan) AehkEN&H/t
下面是修改过的unary_op @](\cT64i3
'P?DZE
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > f Tc,"{
class unary_op H)&pay
{ Ty>g:#bogI
Left l; V{G9E
lEv<n6:_
public : Pxm~2PAm
o+Kh2;$)
unary_op( const Left & l) : l(l) {} ;P4tqY@
ym)`<[T
template < typename T > )IP{yL8c
struct result_1
Sk,9<@
{ 8q&*tpE
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; C]+T5W\"<B
} ; yD9<-B<)
ZIrJ"*QO=
template < typename T1, typename T2 > A?sU[b6_
struct result_2 PNMf5'@m
{ x2gP, p-
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; Yl6\}_h`
} ; ~_Mz05J-\_
)z#M_[zC>
template < typename T1, typename T2 > ]w=6.LzO*
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const juuV3et
{ iy_\1jB0
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); zx{O/v
KG
} r'ydjy
5=.EngG
template < typename T > 8QGj:3
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const |.Pl[y
{ 'qg q8
return OpClass::execute(lt(t)); mjqVP.
} !zNMU$p
C=/nZGG
} ; #TX=%x6
D%Y{(l+X
z3[0BWXs
该方法避免直接使用RetType的result_x,而自己申明一个对应的result_x做一次中转,虽然其实毫无意义,却恰好避开了vc的bug cAE.I$T(
好啦,现在才真正完美了。 Y)I8(g}0
现在在picker里面就可以这么添加了: qm)KO 4
vYNh0)$%F
template < typename Right > J12ZdC'O
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const #}A
>B
{ ep<2u
x
return binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > ( * this , rt); 97um7n
} 4;ig5'U,
有点长不是么?不过实际代码量减少了很多,而且此后如果支持的参数上限发生变化,我们就只需要修改binary_op和unary_op就行了。 zSiSZMP"
Y Hv85y
q(yw,]h]{
zoV-@<Eh
L.xzI-I@D
十. bind SAEr $F^
既然都做到这份上了,我们顺便把bind也做了吧,其实事情已经变得很简单了。 ,e
~@
先来分析一下一段例子 yv<