一. 什么是Lambda wAz&"rS
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 L}FOjrN
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, Q^q1ns;r
~",`,ZXQy
:{ur{m5bX
8Y_ol#\L
class filler Vg>( Y,
{ U
R%4@
public : i-'9AYyw
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} :OkT? (i
} ; j8n4fv-)f
v$7EvFS
LK;k'IJ
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: ]b= P=
g"L|n7_b
pFm=y#!t
$ KRI'4
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); y8 KX<2s1
r.T<j.\
+]|Z%;im
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 :Pg}Zz <
n f.wCtf].
4<?8M vF
;i"*Ll>Q)
二. 战前分析 Y)$ ;Ax-D
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。 #."Hh<C
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 3`#6ACF
(lGaPMEU}
N,f4*PQ
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); !p[9{U->o;
/* --------------------------------------------- */ g(Io/hyj
vector < int *> vp( 10 ); #!$GH_
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); `c69?/5
/* --------------------------------------------- */ K^ 3co
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); ^<:sdv>Y5
/* --------------------------------------------- */ GV^i`r^"
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); C-?%uF
/* --------------------------------------------- */ Q3 eM2i8Y
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); (^5 7UmFv]
/* --------------------------------------------- */ =1u@7Bh
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); NFr:y<0>z
M#4QQ} F.
0UH*\<R
"
beQZG
看了之后,我们可以思考一些问题: +R\vgE68
1._1, _2是什么? sT/c_^y
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。 u1~9{"P*
2._1 = 1是在做什么? %\kOLE2`
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。 &tZG
@
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。 [Cb`{
NziZTU}
$Y9jrR'w
三. 动工 /\w)>0
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: R'dSbn
'r@:Cz3e*I
xESjM1A)
_6k*'aT~FK
template < typename T > 2~*Ez!.3
class assignment X<MO7I
{ 7nVRn9Hn
T value; oM2UzB{(
public : -wv6s#"u
assignment( const T & v) : value(v) {} ZZj~GQL(S
template < typename T2 > e }*0ghKI
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } ~=wCwA|1
} ; Dgql?+2$
9M /SH$Qy
`s]4AKBO
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 k;EPpr-{
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment c.|l-zAeX
1TM~*<Jb
teW6;O_
)%X;^(zKM
class holder #$1og=
{ G|m1.=DJm
public : 20TCG0%x
template < typename T > bpkwn<7-
assignment < T > operator = ( const T & t) const lg}HGG
{ +xXH2b$wWC
return assignment < T > (t); e8EfQ1 Ar
} gUAxyV
} ; `$604+G
8*SP~q
3^StIw{X
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: $3d}"D
PU {uE[
static holder _1; 1
Vy,&[c~"
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 &5%dhc4&!&
o3Vn<Z$/Cl
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); 2T)sXB u
而不用手动写一个函数对象。 /_\#zC[
#n
L!'k !k
/EMJSr
四. 问题分析 1mSaS4!"B
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。 5y}
v{Ijt
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。 !$g+F(:(c
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 0fs$#j
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 >qo~d?+
下面我们可以对这几个问题进行分析。 7yt=]1
hKlZi!4J
五. 问题1:一致性 ` r']^
,
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?| Ao7 `G':
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 aVe/
gE
GOSI3RRn
struct holder _0pO8o-x
{ q+a.G2S
// {C^@Q"I
template < typename T > %5
T & operator ()( const T & r) const .5Q:Xp
{ l+wc'=]
return (T & )r; 4.K'\S
} U,lJ"$'
} ; >J=<bhR
1#
t6`N]?V
这样的话assignment也必须相应改动: L fl-!1
?`zgq>R}w[
template < typename Left, typename Right > 1j\aH&)GH
class assignment . -"E^f
{ (shK
Left l; >?YNW
Right r; {6d b{ ay_
public : -Y:ROoFOZ
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} DJQglt}~
template < typename T2 > ArI]`h'W
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } }Uf<ZXW
} ; uD["{?H
df=zF.5
同时,holder的operator=也需要改动: @("}]/O
V:
R:aYL~
template < typename T > ^+R:MBK
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const *mBJ?{ !
{ `BnP[jF
return assignment < holder, T > ( * this , t); l9/:FiJ_
} 137Xl>nO
(\dK4JJ
好,这样holder也成为了一个functor,这为我们以后添加功能节省了很多代码。 2D([Z -<i
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 BN@,/m9OQ%
mEQ!-p
return l(rhs) = r; ?A7Yk4Y.?N
在这一句中,r没有调用operator()而l调用了。这样以后就要不时的区分常数和functor,是不良的设计。 q2_`v5t
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: t]^_l$
,fnsE^}.U
template < typename Tp > c-5jYwV
class constant_t E/za@W
{ 8,o17}NY,
const Tp t; 3AlqBXE"Z<
public : .dI)R40L/\
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} WwW^[k (X
template < typename T > ~4)Y#IxL
const Tp & operator ()( const T & r) const }#= Od e
{ wH!#aB>kP
return t; |,}E0G.
} jxy1
} ; 3ViM ?p
5#_tE<uM
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 k|O,1
下面就可以修改holder的operator=了 Q-zdJt
l_v*7d
template < typename T > 1.SkIu%
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const H/+{e,SW"
{ wq4nMY:#
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); '1]7zWbW
} ;IC'Gq
KtTza5aF
同时也要修改assignment的operator() HR3_@^<7
v3JPE])/
template < typename T2 >
F$*3@Y
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } *`KrVu 6s
现在代码看起来就很一致了。 bV3lE6z
Yjup
六. 问题2:链式操作 JfTfAq]
现在让我们来看看如何处理链式操作。 FD6v/Y
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。 `Lz1{#F2G
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。 lIuXo3
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。 %yaG,;>U
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct DuF7HTN[K
M^ 5e~y
template < typename T > w3#`1T`N
struct result_1 V:\]cGA{
{ 8Inx/>eOI
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; WOO%YU =
} ; 5
R*lVUix
KzkgWMM
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: g 2'x#%ET
e~Hr(O+;e6
template < typename T > <F=Dj*]
struct ref Lp~^*j(
{ b~W)S/wF$P
typedef T & reference; 8^w/HCC8O
} ; Lht[g9
template < typename T > Tiprdvm<
struct ref < T &> /{DaPqRa
{ +t>XxYScx
typedef T & reference; pGGV\zD^
} ; O3ZM:,.
Za!w#j%h
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: CT}' ")Bm
u)7
]1e{
template < typename T > baIbf@t/
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const l7Lj[d<n
{ >h[(w
return l(t) = r(t); sA\L7`2H
} M@O2
WB1ws
可能大家已经注意到我定义assignment的operator()的返回类型的时候,是直接将其定义为Left的operator()返回类型的引用形式,如果实际上处理的对象的operator=并不是按照常理来声明的,那么这段代码可能就编译不过。这的确是一个很麻烦的事情。实际上,在gcc下,使用typeof关键字可以很容易的得到该类型的operator=的返回类型,就可以让这段代码变得更有通用性。然而为了实现可移植性,我不得不放弃这个诱人的想法。 sPpS~wk*
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 nx;$dxx_Ws
4p x_ZD#J
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 E!@/N E\-
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: E|,30Z+
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 j m>U6
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 E{gv,cUM
最后的布局是: 8&T,LNZoY
Add kr{)
/ \ M;qb7Mu
Divide 5 x(vai1CrdH
/ \ tE:X,Lt[
_1 3 JmjxGcG
似乎一切都解决了?不。 \ 522,n`
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。 DoG%T(M!a9
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。 ,F}r@
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:
i_y:4
sVcdj|j
template < typename Right > \c68n
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const >i`8R
Right & rt) const !a4cjc(
{ !u%9;>T7
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); Oc^m_U8>^
} 6oA~J]<
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 1C'P)f28
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。 Wo2v5-
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。 &<=e_0zT
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。 9ET/I$n
除了宏之外还可以用的方式就是继承。我们可以写一个类叫做picker,该类实现了所有的如上的产生函数。然后让所有的functor继承自它。 G)~MbesJ
且慢,也许立刻就有人跳出来说:这样的话那个XXX怎么写呢?这样不是会导致循环依赖么?这样不是会有downcast么? :;_#5
正解,让picker做基类确实不是一个好主意。反过来,让picker继承functor却是一个不错的方法。下面是picker的声明: u0'i!@795
/4H[4m]I
template < class Action > 6s5b$x
class picker : public Action ,$BgR2^
{ ;24'f-Eri
public : T\cR2ZT~
picker( const Action & act) : Action(act) {} JE9>8+
// all the operator overloaded wlL8X7+:
} ; 0`Gai2\1@
R|H[lbw
Picker<T>继承自T,唯一的作用就是给T添加上了各种操作符的重载函数。 =
uk`pj[l
现在所有参与行动的functor都要套上一层picker, _1被声明为 picker<holder>, 并且holder中所重载的操作符除了operator()之外全部被移到了picker内。而picker中的操作符重载的返回的functor也必须套上一个picker: lY->ucS %P
1XGG.+D
template < typename Right > 3!bK d2"
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const u&tFb]1@)
{ +:!ScG*
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); ~xE=mg4le
}
N)P((>S;
a!?.F_T9A
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > K@*rVor{
使用picker还带来一个额外的好处。之前提到picker_maker要区分functor和常量,有了picker,区分的方法就非常简单了:凡是属于picker<T>的都是functor,否则就是常量。 +Tp%5+E
a(5y>HF
template < typename T > struct picker_maker j,4,zA1j|
{ `>\4"`I
typedef picker < constant_t < T > > result; }<.7 xz|V
} ; lc"qqt
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > ^ePsIl1E
{ aSTFcz"
typedef picker < T > result; Ny B&uf
} ; y]J3hKs
hMz&JJ&B
下面总的结构就有了: ) (+)Q'*
functor专心模拟操作符的行为,并实现一个result_1来告诉别人自己的返回类型。 }R`Irxv4
picker专心负责操作符之间的产生关系,由它来联系操作符合functor。 2H3(HZv
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 K Ka c6Zj
至此链式操作完美实现。 ^A- sS~w
^~,
ndH{
&q"'_4
七. 问题3 KCl &H
如何使用多参数的函数对象呢?考虑_1=_2,这个functor必须接受2个参数,因此所产生的assignment对象的operator()必须能接收2个参数。 hc6.#~i
@Mzz2&(dU
template < typename T1, typename T2 > ^J0zXe -d
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const l`G(O$ct
{ =p5?+3"@
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); erXy>H[;
} Esb?U|F4
y%2%^wF
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: a6k(9ZF
6EZ1YG}
template < typename T1, typename T2 > )&XnM69~b
struct result_2 q%DVDq( z
{ Q5hb0O%a
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; 0n\^$WY
} ; w[e0wh`.
>/8ru*Oc
显然,各个functor似乎根本不理会各个参数那个是_1, 那个是_2, 那么最后是怎么选择的呢? I'xC+nL@
这个差事就留给了holder自己。 R04.K!
c1PViko,>
XynU/Go,
template < int Order > y{YXf!AS
class holder; }Z"28?
template <> nZ&T8@m
class holder < 1 > @l)\?IEF@f
{ Sy4
mZ}:
public : a5X`jo
template < typename T > W^003*m~~K
struct result_1 k{?!O\yY
{ p}96uaC1
typedef T & result; 1!X1wCT
} ; .4Iw=T_
template < typename T1, typename T2 > 2]2{&b u
struct result_2 *Ao2j;
{ /tG 5!l
typedef T1 & result; B%TXw#|
} ; (QhGxuC
template < typename T >
.V8/ELr]
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const C:rRK*
{ YW'{|9KnI
return (T & )r; t'dHCp}
} (D0C#<4P
template < typename T1, typename T2 > 7U&5^s
)J
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const x(rd$oZO
{ aB=vu=hF
return (T1 & )r1; U)u\1AV5
} YR?3 61FK
} ; $K+4C0wX`
:!(YEF#}
template <> dVPq%[J2
class holder < 2 > >g>f;\mD7$
{ )Y=w40Yzd
public : C usVW
template < typename T > SAd97A:
struct result_1 zhuyePn
{ 67}]s@:l](
typedef T & result; 0[V&8\S~'T
} ; VV?]U$
template < typename T1, typename T2 > Y0 @'za^y
struct result_2 "kcpA#uD|
{ #.<*; rB
typedef T2 & result;
o G(0i
} ; w9G_>+?E
template < typename T > f0/jwfL
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const l. XknF
{ '.]e._T
return (T & )r; ,DexJ1
} M4zX*&w.T
template < typename T1, typename T2 > 44'=;/
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const n33JTqX
{ 1y},9ym
return (T2 & )r2; ->#y(}
} c_@XQ&DC`
} ; =$^Wkau
eFt\D\XOW
&=v/VRan[
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> >。 <^CYxy
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: I++W0wa.n
首先 assignment::operator(int, int)被调用: xIS\4]F?r
gV<0Hj
return l(i, j) = r(i, j); ]]\)=F`n77
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int)
H;b8I
tn"Y9
k|
return ( int & )i; ATKYjhc _
return ( int & )j; ^zvA?'s
最后执行i = j; JN{<oxI
可见,参数被正确的选择了。 :hC
{5!|
v9Z lNA7m!
1 ;_{US5FR
g,00'z_D
jf$JaY
八. 中期总结 bHhC56[M
目前的结果是这样的,为了支持一个操作符,我们需要作如下几件事: ,"P5D&,_
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 XD;15a
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 :*mA,2s
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor e*Uz#w:
l84h%,
DCEvr" (
]NaMZ
y3&Tv
c'4>D,?1
九. 简化 @?<N +qdH>
很明显,要支持一个操作符所要做的工作太多了,而且在每个functor中申明result_1至result_n,可见如果n发生变化,维护的开销极大。 &/B2)l6a
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 yf
`.%
首先,我们注意到result_x的形式很统一。对于各种操作符,其返回值无非下列几种: 3S[w'
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 &,W_#l{
+-*/&|^等 D}zOuB,S
2. 返回引用。 gGtep*k
=,各种复合赋值等 YH/S2 D
3. 返回固定类型。 !Z#_X@NFc
各种逻辑/比较操作符(返回bool) D__lqboz
4. 原样返回。 844tXMtPB\
operator, 3v9gb,)y\
5. 返回解引用的类型。 uS!
35{.>
operator*(单目) 1$='`@8I
6. 返回地址。 LP5eFl`|T
operator&(单目) S1}1"y/
7. 下表访问返回类型。 qPFG+~\c
operator[] *k3 d^9o#
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 B(4:_j\2
operator<<和operator>> Z]mM
/E`l:&89)
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。 l%sp[uqcg
例如针对第一条,我们实现一个policy类: {ED(O-W
5]4<!m
template < typename Left > 6MLN>)t
struct value_return 6.
+[
z
{ 2+T 8Y,g
template < typename T > n:5O9,umZ
struct result_1 ?=;e.qK=71
{ es.\e.HK
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; 2x<Qt2"
} ; BiHiVhD_
&=s|
template < typename T1, typename T2 > 6e$sA (a=i
struct result_2 9B!im\]O
{ 4i+PiD:H
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; % +kT
} ; 37:b D
} ; .LXh]I*
%{N$1ht^
ch5`fm
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait >gX0Ij#G
&xGfkCP.]
下面我们来剥离functor中的operator() z:ru68
首先operator里面的代码全是下面的形式: egxJ3.
)Dk0V!%N
return l(t) op r(t) cXLV"d
return l(t1, t2) op r(t1, t2) %!ER @&1f&
return op l(t) 0j
a
return op l(t1, t2) ~uhyROO,G"
return l(t) op
wzHjEW
return l(t1, t2) op y (c|5CQ
return l(t)[r(t)] 5UrXVdP
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] 4pfix1F g
.T#y N\S1
很自然的,我们会想到用函数替代这种操作符行为以获得更加一致的形式: #q~3c;ec
单目: return f(l(t), r(t)); <FcPxZ
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); *f0.= ?
双目: return f(l(t)); )AnlFO+V
return f(l(t1, t2)); zbIwH6
下面就是f的实现,以operator/为例 zJG x5JC
.WL\:{G8;
struct meta_divide =BqaGXr
{ 5I8FD".i
template < typename T1, typename T2 > [x$eF~Kp
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) -CU7u=*b
{ A]tf>H#1
return t1 / t2; eZR8<Z%
} 9Th32}H
} ; e\d5SKY
[5RFQ!
这个工作可以让宏来做: we:5gK&
? !oVf>
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ /+<%,c$n
template < typename T1, typename T2 > \ \4\\575zp'
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; c5B_WqjJ
以后可以直接用 gq/ePSa
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) ,IT)zCpaBP
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 }> !"SU:d
(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。。。) 8aZey_Hw;+
sO{0hZkc
~*' 8=D?)
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 |z(Ws
|oBdryi
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > a!0?L0_W&
class unary_op : public Rettype 7/D9n9F
{ PBAz`y2
Left l; YL9t3]
public : Lilk8|?#W
unary_op( const Left & l) : l(l) {} 282+1X
RXx?/\~yd;
template < typename T > r.a9W?(E
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const I*vj26qvg
{ <PfPh~
return FuncType::execute(l(t)); TN |{P
} U7*VIRibv+
e&H<lT
template < typename T1, typename T2 > G7/?hky 0.
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const qh)!| B
{ M|Dwk3#
return FuncType::execute(l(t1, t2));
cT>z
} U3_yEvZ
} ; }<\65 B$1
d,oOn.n&
+4:+qGAJ{
同样还可以申明一个binary_op *(\;}JF-
Gh gvRR$
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > St7D.|
class binary_op : public Rettype Zm;
+Ku>
{ <SC|A|
Left l; ~kj(s>xP
Right r; #o r7T^
public : f<> YYeY
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} Xg!|F[i
$vw}p.
template < typename T > P2
K>|r
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const uu@'02G8
{ G8(i).Q
return FuncType::execute(l(t), r(t)); dWB8
} !(ux.T0
>Dp6@%
template < typename T1, typename T2 > X^
^?}>t[
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const 1&@wb'MBs.
{ "mP*}VF
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); p=`x
} B'gk/^6$eg
} ; $MJDB
[^(R1K
p\]LEP\z,
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 DO- K
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 Ji}IV
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) (y+5d00
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。 bJ,=yB+0
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! eZ.0,A*1B1
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。。。 MY<!\4/
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 AXU!-er$
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) 1M~:]}*<
下面是修改过的unary_op A6x_!
Q!+{MsZ
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > D917[<$
class unary_op v$Y1+Ep9
{ .vOpU4
Left l; HH~
du
x+:,b~Skk
public : NK#"qK""k
#<i><EG
unary_op( const Left & l) : l(l) {} zR JKIm
dG~B3xg;5i
template < typename T > <#x%A0
struct result_1 MoR-8vnJ
{ *sIG&
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; -IsdU7}
} ; teS0F
u*-<5&X
template < typename T1, typename T2 > I^\bS
struct result_2 KjfKo;T
{ -^xKG'uth
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; J!fc)h
} ; ?eVuz x
k-DB~-L
template < typename T1, typename T2 > `# M.t);^
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const U*fj5
{ 9oxf)pjw
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); JHh9> .1
} dj&m
>Hzb0N!VJ
template < typename T > t?H;iBrpxd
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const nTy,Jml
{ Qbt>}?-
return OpClass::execute(lt(t)); ~Ow23N
} )E~\H+FP6
;3?J#e6;
} ; "JLhOTPaHf
|VR5Q(d
E?h2e~ ,]
该方法避免直接使用RetType的result_x,而自己申明一个对应的result_x做一次中转,虽然其实毫无意义,却恰好避开了vc的bug GGQ(|?w
好啦,现在才真正完美了。 =^AZx)Kwd
现在在picker里面就可以这么添加了: +?txGHQq
*7fPp8k+Z;
template < typename Right > [W\atmd"
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const (Rg!km%2T
{ [ma#8p)
return binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > ( * this , rt); ,<j5i?
} 5b4V/d*
'
有点长不是么?不过实际代码量减少了很多,而且此后如果支持的参数上限发生变化,我们就只需要修改binary_op和unary_op就行了。 . .je<
H{Y=&#%d
rbZ6V :
OO+#KyU
v4a4*rBI"
十. bind V?z{UZkR
既然都做到这份上了,我们顺便把bind也做了吧,其实事情已经变得很简单了。 vyOC2c8
先来分析一下一段例子 QZa#iL
wOkJ:k
l=?y=2+
int foo( int x, int y) { return x - y;} =2)$|KC
bind(foo, _1, constant( 2 )( 1 ) // return -1 BRzWZq%r3
bind(foo, _2, _1)( 3 , 6 ) // return foo(6, 3) == 3 ggsi`Z{j?
可见bind是一系列重载函数,返回某种functor,该functor的执行就是执行传进bind的函数指针并正确的确定参数。 rxI&;F#
我们来写个简单的。 :w_1J'D}
首先要知道一个函数的返回类型,我们使用一个trait来实现: ${6'
对于函数对象类的版本: gw"l&