一. 什么是Lambda pH:|G
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 IC-xCzR
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, 8Bt-
{uM{5GSL
ft qW3VW
'/*c Yv45
class filler I2lZ>3X{
{ f-nC+
public : 6:z&ukqE
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} #:zPpMAl
} ; DJ[#H
h_G7T1;L
nN\XVGP,t
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: r=||sZs
+2o|#`)i
+\oHQ=s>}\
EF=D}"E6pO
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); d lLk4a+
*B<I> <'G
<T/L.>p4
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 BXv)zE=j
a[cH@7W.#
Msu2OF *x
=pOY+S|
二. 战前分析 oNsx Fi:
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。 t8N9/DZ}Q
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 RcM0VbR"EU
Xgc\O08
OjEA;;qq
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); /0B?3&H
/* --------------------------------------------- */ xa0%;nFKe
vector < int *> vp( 10 ); K$5P_~;QL
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); Z_~DTO2Qg
/* --------------------------------------------- */ 0_pwY=P
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); SW'KYzn
/* --------------------------------------------- */ q;PzB4#
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); [:S F(*}
/* --------------------------------------------- */ TC#B^m`'p
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); qAik$.
/* --------------------------------------------- */ ]~Qk g+>'&
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); [te7uZv-
:uDB3jN[
/?xn
(
+hI
看了之后,我们可以思考一些问题: M':.b+xN
1._1, _2是什么? B9:0|i!!A`
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。 W3rvKqdw5
2._1 = 1是在做什么? ve^MqW&S
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。 2U{RA's
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。 IfCqezd
mXaUWgO
{[~,q\M[
三. 动工 K!gFD
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: ,!4_Uc
Vp^sER
e'VXyf
bC-x`a@
template < typename T > C8q-gP[
class assignment Z5-'|h$|
{ liP{Mu/LO
T value;
m:Abq`C
public : 7Z3qaXPH
assignment( const T & v) : value(v) {} y-#tU>P
template < typename T2 > r1atyK
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } h!~yYNQ"
} ; =oDrN7`,B
y<(.,Nb8
e90z(EF?0
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 \ y",Qq?
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment 1<|I[EI
0O4mA&&!oK
,_zt?o\
gMn)<u >
class holder p~ItHwiT
{ O9)8a]
public : @CDRbXoFk
template < typename T > i`L66uV
assignment < T > operator = ( const T & t) const i( HhL&
{ B=|sLs`I
return assignment < T > (t); mJ7kOQ-.$
} 32D/%dHC
} ; kzXW<V9
1j,Y
h+(s/o?\
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: "O
"@HVF@
+Ti@M1A&
static holder _1; u*`GIRfWT
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 d*HAKXd&:j
~O$]y5
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); Q pq0j^\
而不用手动写一个函数对象。 cgOoQP/#
E !M+37/
yr'`~[oSCy
# 95/,k
四. 问题分析 qW^l2Jff
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 i#N
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。 W9~datIh>
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 7F\g3^z9`
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 "o^zOU
下面我们可以对这几个问题进行分析。 &