一. 什么是Lambda 9b9$GyI
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 XT4{Pe7{[P
在C++中,STL的很多算法都要求使用者提供一个函数对象。例如for_each函数,会要求用户提供一个表明“行为”的函数对象。以vector<bool>为例,如果想使用for_each对其中的各元素全部赋值为true,一般需要这么一个函数对象, b45-:mi!
~{jcH
U
H*r5o3
d~i+
I5
class filler ~vyf4TF<#
{ [5SD_dN
public : >Z'NXha
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} / G7vwC
} ; B!?%O
d>mo~
* -8&[D0
这样实现不但麻烦,而且不直观。而如果使用lambda,则允许用户使用一种直观和见解的方式来处理这个问题。以boost.lambda为例,刚才的问题可以这么解决: Sy0$z39
R}!:'^
d'NIV9P`j]
UWd=!h^dt
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); ,^\2P$rT
Jcrw#l8|C
bcE._9@@
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 7t0er'VC
67Th;h*sh
OWg(#pZk
QC}CRkp
二. 战前分析 E?
;0)'h
首先要说明的是,我并没有读过boost.lambda或其他任何lambda库的代码,因此如代码有雷同,纯属巧合。 T7hcnF$
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 y.< m#Zzt
%`1q-,>v
{+Rog/;S'
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); \D*KGd]M0
/* --------------------------------------------- */ 62ws/8d6f
vector < int *> vp( 10 ); |xdsl,
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); k@k&}N0{
/* --------------------------------------------- */ `T5W}p[6
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); SC)g^E#
/* --------------------------------------------- */ 6[ j.@[t
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); %z,mB$LY
/* --------------------------------------------- */ x"~8*V'0
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); qKr8)}h
/* --------------------------------------------- */ ~d|A!S`
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); z`f($t[
l)1r+@)\
/rnu<Q#iH
f'EuY17w
看了之后,我们可以思考一些问题: l3ko?k
1._1, _2是什么? -z)n?(pftm
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。 Z8K?
2._1 = 1是在做什么? 42$VhdG
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。 Ch<[l8;K
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。 F%@aB<Nu
Ku5\]
,9zjFI
三. 动工 128EPK
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: i:Y^{\Z?V
) l:[^$=,
iJ1"at
3TeY%5iVt
template < typename T > O;:mCt _H
class assignment (MxQ+D\
{ MOQ*]fV:
T value; v$?+MNks
public : |
*2w5iR
assignment( const T & v) : value(v) {} "n(hfz0y%
template < typename T2 > $P/~rZ@M@
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } 7&jTtKLj
} ; K*LlW@
yerg=,$_i
,Z&xNBX
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 '"0'Oua
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment %)zodf
r!_-"~`7E
?PeJlpYzV
7)`nD<j5
class holder
mHdA2
{ i&bA2p3+d
public : v_+{'F
template < typename T > @E7DyU|
assignment < T > operator = ( const T & t) const H<i]V9r
{ 5F)C jQ
return assignment < T > (t); jnO9j_CY
} 6F!+T=
} ; zy/@
WFPE
a*lh)l<KV
pjKWtY@=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: `VA"vwz
wh$sn:J
static holder _1; X(
\AB
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 o=1Uh,S3R
B+P(M!m3
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); *+Ek0M
而不用手动写一个函数对象。 z+0I#kM"1
md)c0Bg8~
LG{,c.Qj*
%9KldcQ}~
四. 问题分析 k]F[>26k
虽然基本上一个Lambda已经初步实现出来了,但是仔细想想,问题也是很多的。 {f3YsM;]C
1, 我们现在是把_1和functor看成两个不同的存在,会导致代码的重复。 3%#3iZ=_
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 nv*FT
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 +rd|A|hRq
下面我们可以对这几个问题进行分析。 vyNxT* ,[K
kbX8$xTM
五. 问题1:一致性 4Tb
#fH%
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?| 8]M ;T>n[
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 'f!8DGix
V,lOt4b
struct holder eenH0Ovv
{ #xsE3Wj-X
// ##,a0s^
template < typename T > {Z(h.de
T & operator ()( const T & r) const 44ek
IV+?
{ W9 GxXPA
return (T & )r; !Q2d(H>
} XRM_x:+]
} ; h5*JkRm
ysQ_[
]/
这样的话assignment也必须相应改动: b|l:fT?&
#^u$
template < typename Left, typename Right > eBZXI)pPh
class assignment .F98G/s
{ u_w#gjiC
Left l; 2Q/x@aT,h
Right r; 2e+UM$
public : o |{5M|nD
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} >c1qpk/
template < typename T2 > [%"|G9
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } n`? py
} ; !,wIQy_e4
x[FJgI'r
同时,holder的operator=也需要改动: lHN5Dr
sXLq*b?
template < typename T > ^bGNq
X
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const LM:vsG
{ ]R+mKUZ9
return assignment < holder, T > ( * this , t); {2O1"|s ,
} gh/EU/~d
a@_4PWzF:
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。 e(]!GA
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 ePOG}k($/%
],@rS9K
return l(rhs) = r; ,Xu-@br{
在这一句中,r没有调用operator()而l调用了。这样以后就要不时的区分常数和functor,是不良的设计。 xgwY@'GN
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: b1(T4w6
(yH'{6g\
template < typename Tp > [^WC lRF
class constant_t Fco`^kql.D
{ %f&/E"M
const Tp t; K0u|U`
public : tURu0`](
constant_t( const Tp & t) : t(t) {}
: |>h7v
template < typename T > G)EU_UE9
const Tp & operator ()( const T & r) const 8zZvht*
{ 3@etRd;]Kr
return t; \\iQEy<i
} H[6:_**?o
} ; ]~Rho_mq#
JrJo|0Q
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 ]AINKUI0
下面就可以修改holder的operator=了 O*hDbM2QQw
S]}nm
template < typename T > %|s; C
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const aB_F9;IR
{ EuZ<quwWg
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); @:oXN]+
_
} Ot4 Z{mA
b)6D_Az7c
同时也要修改assignment的operator() Yxr>"KH6a
T:27r8"Rh
template < typename T2 > OV1_|##LC
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } JA %J$d
现在代码看起来就很一致了。 \ ZgE
/Wi[OT14
六. 问题2:链式操作 I:=S0&%)
现在让我们来看看如何处理链式操作。 +^` I?1\UF
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。 QE^$=\l0
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。 3lf=b~Zi)
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。 Zd3S:),&
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct 2Z+Wu3#
|6.l7u?d
template < typename T > p2hB8zL
struct result_1 =mO vs
{ $h+1u$po
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; .T}Wdng
} ; QVv#fy1"6
Q1U\D
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: _zR+i]9
+Zb;Vn4
template < typename T > (of#(I[m7
struct ref "Bh}}!13
{ T-'OwCB1q
typedef T & reference; )MtF23k)g
} ; w^\52
template < typename T > 4-l8,@9
struct ref < T &> .N,bIQnj
{ 57'*w]4f
typedef T & reference; MU($|hwiL
} ; _('=b/
.eS<Dbku<
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: ST|x23|O]
~k"=4j9
template < typename T > piJu+tUy
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const ~Q Oe##
{ h){0rX@:&
return l(t) = r(t); @D]5c ivm_
} ^ sOQi6pL
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。 =J18eH!]
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 {JO^tI
ZJnYIK
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 `"Jj1O@
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: S-a]j;U
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 +! ]zA4x
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 DEBB()6,
最后的布局是: 2bv=N4ly
Add 9)h"-H;5:
/ \ EGGWrl}1
Divide 5 ~IY%
/ \ O\
GEay2
_1 3 l3{-z4mw
似乎一切都解决了?不。
"0V.V>-p
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。 ?1*cO:O
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。 8Q.T g.
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: ;o
6lf_
#oS<E1
template < typename Right > ;(b9#b.
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const `Syl:rU~y@
Right & rt) const s,"]aew
{ ?so=;gh
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); &9.C l;I
} WEw6He;
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 ZFiee|,q
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。 ](Xb_xMf
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。 %@<8<6&q
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。 fnpYT:%fG
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。 Y@NNrGDkT*
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? \e:7)R2<!x
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: 5^}\4.eXo
9)D6Nm
template < class Action > ]RwpX ^ 1
class picker : public Action o5u3Fjz3
{ ,dv+p&Tz2
public : -{KQr1{5UM
picker( const Action & act) : Action(act) {} CLxynZ\ ;
// all the operator overloaded {yBs7[Wn
} ; 1m'k|Ka
,[N%Q#
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。 kC:uG0sW
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: +UC G0D
'<gI8W</
template < typename Right > raW>xOivR
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const g!|=%(G=
{ k
9_`(nx
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); ^dI424
} kPKB|kP\
! :Y:pu0
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > *Hg>[@dP0
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。 7dN*lks
LHyB3V
template < typename T > struct picker_maker 'I`&Yo~c9
{ `oAW7q)~
typedef picker < constant_t < T > > result; zZ:>do\2
} ; bpOYHc6,*`
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > 'g">LQ~a+
{ @Y?#Sl*
typedef picker < T > result; e-~N"
} ; _H9 MwJ
d|jNf</`
下面总的结构就有了: #"}JdBn
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。 .nO\kg oK
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。
&U{#Kt5q
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 C/_ZUF(V
至此链式操作完美实现。 @hl.lq
/~DI 6g
fPU`/6
七. 问题3 k}S :RK
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。 _;W.q7b]
{k(g]#pP
template < typename T1, typename T2 > hMa]B*o/-
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const y>S.?H:P
{ @Rg/~\ K
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2);
nI[os
} G5{T5#
xv46r=>
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: O8f?; ]
*HU &4E\a
template < typename T1, typename T2 > l(yZO$
struct result_2 adlV!k7RG
{ -TLlwxc^%
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; I"xo*}
} ; BIH-"vTy
O6@j &*jS
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? HUcq%.
这个差事就留给了holder自己。 6 [k\@&V-
.4S.>~^7
]z;P9B3@&
template < int Order > 6S},(=
class holder; NxfOF
template <> *=) cQeJ
class holder < 1 > E!;SL|lj.
{ bUs0 M0y
public : %J#YM'g
template < typename T > G3C~x.(f
struct result_1 "RedK '7g
{ FOb0uj=(v
typedef T & result; |Yx~;q:
} ; ,yC-+VL
template < typename T1, typename T2 > #OZ>V3k
struct result_2 CZ8KEBl
{ \TIT:1
typedef T1 & result; ]{!U@b
} ; eFipIn)b
template < typename T > bT</3>+C
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const y~(h>gi,x
{ .n TwPrG
return (T & )r; \-L&5x"x
} u^&A W$
template < typename T1, typename T2 > rUTcpGH
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const }pDqe;a{
{ XWDL5K
return (T1 & )r1; ~W*FCG#E
} =pr`'
} ; Q[Z8ok
}I2wjO
template <> T
_r:4JS
class holder < 2 > oVnvO iAc
{ 60P<4
public : "33Fv9C#bK
template < typename T > 0Vj4+2?L5;
struct result_1 D{!6Y*d6&s
{ phQUD
typedef T & result; EJj.1/]|r
} ; 5]~'_V
template < typename T1, typename T2 > c>,KZ!
struct result_2 9 *xR6
{ czA5n
typedef T2 & result; R$v[!A+:'
} ; >~#yu&*D
template < typename T > B`YTl~4
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const LU
\i0|i|
{ #r$cyV!k
return (T & )r; dW)B1iUo!
} 2$9odD<r
template < typename T1, typename T2 > Ac96
[
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const )(A]Ln4
{ q6@Lp^f
return (T2 & )r2; v5/~-uRL%
} @_-hk|Nl@
} ; $>G8_q
yZ
@"\Z!
m];]7uB5=
新的holder变成了holder<int>, holder<n>的n个参数的operator()会返回第n个参数的值。而_1,_2也相应变为picker<holder<1> >, picker<holder<2> >。 ,ly\Ka?zO
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: =FlDb
5t{
首先 assignment::operator(int, int)被调用: Z|%_&M
r~E=4oB7
return l(i, j) = r(i, j); XywE1}3
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) #[,IsEpDO1
%]Fd[pzF
return ( int & )i; C\\~E9+
return ( int & )j; :=}BN
最后执行i = j; .@2m07*1
可见,参数被正确的选择了。 XQ#;Zs/l
P !AEf#1
3("_Z%
aL*&r~`&e'
Mh~q//
八. 中期总结 Olt`:;j-
目前的结果是这样的,为了支持一个操作符,我们需要作如下几件事: ) dn(G@5
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 T m,b,hi$
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 2-&k^Gl!:
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor nx@=>E+a
g~ZvA(`
56}U8X
NYyh|X:m
\O}E7-
g=39C>
九. 简化 X]'{(?Ch
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。 T,7Y7c/3V
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 _7<FOOM%8y
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{'>uD.@
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 .nB0 h
+-*/&|^等 83E7k]7]
2. 返回引用。 uya.sF0]9B
=,各种复合赋值等 ;l4[%xld
3. 返回固定类型。 bmJ5MF]_fG
各种逻辑/比较操作符(返回bool) _|iSF2f,X
4. 原样返回。 KmMzH`t}`
operator, 1=t>HQ
5. 返回解引用的类型。 }]e-{C}
operator*(单目) ?Fi=P#
6. 返回地址。 ]|!OP
operator&(单目) F{Z~ R
7. 下表访问返回类型。 }e!x5g
operator[] N+++4;
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 5}:-h>
operator<<和operator>> PbW(%7o(t
=V-A@_^!c
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。 a,xycX:U
例如针对第一条,我们实现一个policy类: ks"|}9\%<
S-Wz our,
template < typename Left > %kv0Wefs
struct value_return R,gR;Aarw
{ \Npxv
template < typename T > mIurA?&7!
struct result_1 ^]7}YF2|
{ (^s>m,h
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; O9vQp
} ; 5pj22 s
E'G4Y-
template < typename T1, typename T2 > N8k00*p65
struct result_2 6 2'j!"xv
{ S)lkz'tdk
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; #EO9UW5
} ; t=|evOz]
} ; (gy#js#
&{ay=Mj
5XO;N s
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait Q7*SE%H
YX=a#%vrl
下面我们来剥离functor中的operator() kv3E4,<9
首先operator里面的代码全是下面的形式: 3_txg>P"
4~y(`\0?4
return l(t) op r(t) %oq{L]C(rf
return l(t1, t2) op r(t1, t2) +Fuqchjq
return op l(t) M%Ji0v38
return op l(t1, t2) G]D+Sl4<7i
return l(t) op [f)cL6AeF
return l(t1, t2) op yGWxpzmRS
return l(t)[r(t)] bW$J~ ynM
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] K&bzDzd `
4^TG>j?M
很自然的,我们会想到用函数替代这种操作符行为以获得更加一致的形式: L_vISy%\b
单目: return f(l(t), r(t)); U[SaY0Z
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); I`p+Qt
双目: return f(l(t)); C3eR)Yh
return f(l(t1, t2)); Inn@2$m~
下面就是f的实现,以operator/为例 txW{7[w+,
Q?e*4ba
struct meta_divide (0j}-iaQEZ
{ s@9vY\5[9
template < typename T1, typename T2 > { D^{[I
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) _]yn"p
{ HIQ_%L4]
return t1 / t2; 0KYEb%44
}
UmNa[s
} ; nTuJEFn{
IAYR+c
这个工作可以让宏来做: 2HpHxVJ
vk+VP 1D
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ |rJ=Ksc
template < typename T1, typename T2 > \ t0o`-d(
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; =o
Xsb
以后可以直接用 ZNf6;%oGG
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) {)"iiJ
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 '>&^zgr
(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。。。) } ~h3c|
M*z~gOZ
#1`-*.u
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 >xF/Pl
#N#'5w-G
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > FuVnk~gq
class unary_op : public Rettype .$Ik`[+Z
{ (&}i`}v_
Left l; \]%6|V
public : qDv93
unary_op( const Left & l) : l(l) {} 9F4Dm*_<
<\Eh1[F
template < typename T > 'ixwD^x
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const {XNREjhm
{ hJn%mdx~w|
return FuncType::execute(l(t)); crqpV F]1]
} V=zi
>o`
Y,WuBH
template < typename T1, typename T2 > #cnq(S=.
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const L[^9E'L$
{ {p;zuCF1
return FuncType::execute(l(t1, t2)); ~;1l9^N|
} ~KW,kyXBnD
} ; +s,Qmmb7)
g6Q !8
7N-w eX
同样还可以申明一个binary_op
f#?fxUH~
h!&prYx
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > WKT4D}{1
class binary_op : public Rettype `wus\&!W
{ 3D`YZ#M
Left l; 3|1ilP
Right r; 9A}# 6
public : Yj)#k)x
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} 6b+b/>G0
0(mkeIzJt/
template < typename T > 7bk%mQk
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const u:[vaBh91
{ V\u>"3BQw
return FuncType::execute(l(t), r(t)); MO&}r7qq
} h v8P4"i v
VG,u7A*Z#
template < typename T1, typename T2 > zoOaVV&1
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const > ?6&c
{ !OBEM1~
1
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); q0$
!y!~
} (>VX-Y/
} ; u#Z#)3P
wW#}:59}
)+}]+xRWGj
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 ROk5]b.
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 lmfi
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) FP;Ccl"s
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。 s0DGC
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! $/.zm;D
如果把这段代码拿到VC7或VC8下编译,你会得到很有趣的结果。。。 lD"(MQV@0
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 uM_#
这实际上是vc的bug,解决方法是不要去使用typename Rettype::template result_2<T1, T2>::result_type这样的形式。(感谢vbvan) iTag+G4*
下面是修改过的unary_op "kMguK}c
wm)#[x #
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > |
\'rP_I>
class unary_op W6"v)Jc>_
{ 3
|hHR
Left l; qxFB%KqU
eU<]o<
\Qo
public : O+?<h{"
Au4yBm
u
unary_op( const Left & l) : l(l) {} UVw~8o9s
ag*mG*Z
template < typename T > :cq9f2)
struct result_1 0TGLM#{
{ ^1Zeb$Nw'
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; } p&&_?
} ; 4W3\P9p=
.a._NW
template < typename T1, typename T2 > ~v]!+`_J
struct result_2 cfcim.jB
{ _Y8hb!#(
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; ^@qvl%j
} ; Y}uCP1v
\|E^v6E%0
template < typename T1, typename T2 > AgFVv5
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const -PS#Z0>
{ ve%
xxn:
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); =|I>G?g-
} |lJX 3
\>CYC|
template < typename T > @6mBqcE'?
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const 'Y56+P\u
{ q|Q k2M
return OpClass::execute(lt(t)); qe!fk?T}
} =Qgt${|
h"_~7jq"
} ; AwslWkd=
h\nI!{A0
NGOqy+Ty{f
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 \hhmVt@@
好啦,现在才真正完美了。 ]3g?hM6
现在在picker里面就可以这么添加了: E I:w
aIr
D3)zk@N
template < typename Right > );Z1a&K5k
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const
9A,^c;
{ <