一. 什么是Lambda tgY/8&$M
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 Ho1 V)T>
在C++中,STL的很多算法都要求使用者提供一个函数对象。例如for_each函数,会要求用户提供一个表明“行为”的函数对象。以vector<bool>为例,如果想使用for_each对其中的各元素全部赋值为true,一般需要这么一个函数对象, v^B2etiX_
~.CmiG.7
CW
-[c
B`:l;<&jX
class filler b-Ru UfUn0
{ i5gNk)D
public : (wf3HEb_
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} D9!$H!T _
} ; 9-!G Ya'Z
Z9eP(ip
g]E3+: 5dk
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: C8D`:k
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/7x1Z*Hg
nPk&/H%5hn
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); g} pD%
a%5/Oc[[
1u"#rC>7.4
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 \\;y W~
Yr[&*>S
f{2I2kJr
e'->S g
二. 战前分析 =|dHD
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。 ^bq,+1;@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 28vQ
;SX~u*`R
/ }*}r
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); C[5dhFZ
/* --------------------------------------------- */ =}YX I
vector < int *> vp( 10 ); *%*Bo9a/
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); .y lvJ$
/* --------------------------------------------- */ >`p?
CE
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); Qe-PW9C
/* --------------------------------------------- */ RT${7=
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 );
F@mxd
/* --------------------------------------------- */ }Rw6+;
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); RhC|x,E
/* --------------------------------------------- */ $Ggnn#
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); JKy~'>Q
0Ua=&;/2
;#9ioGx
LR';cR;
看了之后,我们可以思考一些问题: /4@
[^}x
1._1, _2是什么? V7.g,
显然_1和_2都满足C++对于标识符的要求,可见_1和_2都是对象。 +bT[lJ2O>G
2._1 = 1是在做什么? hRMya#%-
既然_1是一个对象,那么_1的类必然重载了operator=(int)。那么operator=返回什么呢?该函数所返回的对象被传入for_each的第3个参数,可见其返回了一个函数对象。现在整个流程就很清楚了。_1 = 1调用了operator=,其返回了一个函数对象,该函数对象能够将参数1赋值为1。 SPXvi0Jg
Ok,回答了这两个问题之后,我们的思路就很清晰了。如果要实现operator=,那么至少要实现2个类,一个用于产生_1的对象,另一个用于代表operator=返回的函数对象。 Io[NN aF|
H \'1.8g/
g>k?03;
三. 动工 m)3M) 8t
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: dFA1nn6{
Hp>L}5 y[
-y{(h%6
LNyrIk/1
template < typename T > &FuL{YL
class assignment r)OiiD"
{ paLPC&G
T value; [cco/=c
public : >\w]i*%
assignment( const T & v) : value(v) {} b*H*(}A6"'
template < typename T2 > ,II3b(l
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } >^GV
#z
} ; U| VL+9#hd
j--byk6PB
qDYNY`
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 ~KYzEqy
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment 9 M%Gnz
zBu@a:E%H
,B_c
<oV[[wl
class holder 8A.7q
{ (CY D]n
public : w;j<$<4=7
template < typename T > =B5{ 7g\
assignment < T > operator = ( const T & t) const 9}m?E<6&
{ y_w
<3
return assignment < T > (t); |w54!f6w_
} s\pukpf@
} ; q7f`:P9~
C\~}ySQc.e
Bv!{V)$
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:
Dmr*Lh~
tx~,7TMS/
static holder _1; )#cZ&
O
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 6lv@4R^u
[l3\0e6-/
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); $
P5K
而不用手动写一个函数对象。 1*2ycfa
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EJ#I7_
?d^6ynzn
四. 问题分析 6p*X8j3pW
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。 >Zs!
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。 vI0,6fOd6
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 vt2.
i$u
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 (
_6j@?u
下面我们可以对这几个问题进行分析。 iD G&