一. 什么是Lambda 4%1sOnl
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 6= s!~
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, :@{(^}N8u
%719h>$
`z%f@/:fG
Cqy84!Z<
class filler z[X>>P3<n
{ ;rYL\`6L
public : 4Ei*\:
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} u )PB@
} ; hdt;_qa
Tt#4dm-
;X,|I)
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@+[b0Z
U/9xO"b{.
H)z}6[`
_SdO}AiG
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); -qaJ@T+J+7
z ^t6VF M
$Y* d ' >
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 7{>mm$^|V
_|reo6
dPZrX{ c
=vJ:R[Ilw
二. 战前分析 [AkL6
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。 5<ZE.'O
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 *P2_l
Q=
r(WR=D{
y,'M3GGl
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); C$?gt-tJ'
/* --------------------------------------------- */ 1) 7n
(
vector < int *> vp( 10 ); 6Hoc F/Ye
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); 7u7`z%
/* --------------------------------------------- */ .kKU MyW(
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); U4;r.#qw,
/* --------------------------------------------- */ N?7MYP
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); 7[=*#7}.
/* --------------------------------------------- */ %L(;}sJ.
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); -yyim;Nj
/* --------------------------------------------- */ Ai>=n;
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); q,S[[{("
i2.g}pM.A
b)ytm=7ha
pUbf]3 t
看了之后,我们可以思考一些问题: 96G8B62
1._1, _2是什么? Z*uv~0a>9Q
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。 ) 0NKL:u
2._1 = 1是在做什么? 6!F@?3qCyg
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。 DzZEn]+zt
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。 >?3yVE
s'$5]9$S
` mvPbZ0<
三. 动工 K|^PHe
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: 80J87\)
_A]8l52pt
7Yv1et
|
rgq~lZ.U4K
template < typename T > Qc4r?7S<
class assignment @QOlo-u
{ 1f}YKT
T value; P ?^h
public : =n@"lY u[
assignment( const T & v) : value(v) {} R:N4_4& C~
template < typename T2 > b0VEMu81k
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } /;5U-<qf
} ; uX/K/4
{"v~1W)
nR%ey"
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 S7!+8$2mc_
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment b@v_db]|t.
zv%]j0 ?
/$[9-G?
DUrfC[jpv
class holder ztS:1\
{ 1>yh`Bp\=
public : r~[Bzw"c
template < typename T > _BFDsQ
assignment < T > operator = ( const T & t) const I3I1<}>]Z
{ {{:QtkN
return assignment < T > (t); 1j_gQ,'20
} ;OMR5KAz
} ; 6y+_ x'
H^3f!\MC;o
4 EE7gkM5
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: 0-P,zkK_v
?<;9=l\Q
static holder _1; J#'8]p3E
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 IgIM8"N
G'U ! #
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); fzdWM:g
而不用手动写一个函数对象。 jd.{J{o
mOC<a7#
p3,m),
$xU)t&Df
四. 问题分析 5r1u_8)'
虽然基本上一个Lambda已经初步实现出来了,但是仔细想想,问题也是很多的。 ^?V9
1, 我们现在是把_1和functor看成两个不同的存在,会导致代码的重复。 ^7Rc\
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 JT p+&NS
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 9,?7mgZp
下面我们可以对这几个问题进行分析。 b!<\#[
A4
*t{^P*pc
五. 问题1:一致性 O#@G
.~n?
首先来看看1,合并_1和functor的最佳方法就是把_1本身也变成functor。那么_1的operator()会做什么事情呢?| F$j?}
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 [.Rdq]w6
_. &N@k
struct holder `N}aV Ns
{ *B)J(^M!q
// it$w.v+W7V
template < typename T > q4T98s2J
T & operator ()( const T & r) const _Rb>py
{ %M*2 j%6
return (T & )r; ri/CLq^D
} g)1`A24
} ; L.s$|%
MW2{w<-]7
这样的话assignment也必须相应改动: hLr\;Swyp
nN2huNTf:
template < typename Left, typename Right > P~*'/!@
class assignment &0`i(l4]l
{ .(7m[-iF!
Left l; C jGQ
Right r; 74=zLDDS
public : mpNS}n6
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} |va^lT
template < typename T2 > $H`{wJ?2(
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } aHdQi,=z
} ; z22:O"UHa
w! PguP
同时,holder的operator=也需要改动: sp&gw XPG
q?qH7={,eu
template < typename T > e^}@X[*'#
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const qP$)V3l
{ _fccZf(yC.
return assignment < holder, T > ( * this , t); @R Jr
~y0
} r=/$}l4
dJe
3DW :
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。 ,h9?o
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 _C)\X(;
3lTnfc&
return l(rhs) = r; -\7_^8 am
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。 1ozb
tn
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类: #5=W[+4eN
CFUn1^?0
template < typename Tp > [1mEdtqf*
class constant_t V`8\)FFG
{ c#f@v45
const Tp t; x!6<7s
public : vY7@1_"
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} WXY-]ir.
template < typename T > M.HMnN#
const Tp & operator ()( const T & r) const S0tkqA4
{ 0g;)je2_2?
return t; Z]w?RL
} qLPuKIF
} ; V%B~ q`4
h\2iArw8
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 F'-XAI
<3
下面就可以修改holder的operator=了 +sV~#%%
/I((A/ks
template < typename T > yp[,WZt
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const .%!^L#g
{ TT no
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); kE :{#>[Uz
} OIIA^QyV
J0imWluhQ
同时也要修改assignment的operator() tH~>uOZW
6FN#X g
template < typename T2 > p1\mjM
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } /|lAxAm?
现在代码看起来就很一致了。 W4bN']?
;E,i
六. 问题2:链式操作 p:)=i"uL
现在让我们来看看如何处理链式操作。 S503b*pM
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。 w:/3%-
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。 kZ PL$\/A
比较麻烦的是,operator()的返回值一般和其参数的类型相关,而operator()通常是一个模版函数,因此其返回值类型并不能用一个简单的typedef来指定,而必须实现一个trait。
CvR-lKV<
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct %@:6&
=\k:]
template < typename T > '\GU(j
struct result_1 a`[9<AM1#
{ Uy.ihh$I-
typedef typename ref < typename Left::result_1 < T > ::result > ::reference result; -L<FVB
} ; -$X4RS
h#c7v!g
那么如果参数为T,其返回值类型就为result_1<T>::result。上面代码的ref<T>为一个类型转换类,作用是返回T的引用。不直接加上&符号的原因是如果T本身就是Q的引用Q&,那么Q&&是非法的。因此ref的实现即为: )TEm1\
/::Y &&$f
template < typename T > 4U16'd
struct ref WEJ-K<A(
{ !iq|sXs
typedef T & reference; #G_'5{V
} ; T|0+o+i
template < typename T > 8.>himL
struct ref < T &>
]G
D`
f
{ \ @[Q3.VX
typedef T & reference; |fW_9={1kQ
} ; kv6nVlI)B
.wmqaLd%
有了result_1之后,就可以把operator()改写一下: !Qf*d;wxn(
i"=lxqWeaV
template < typename T > dWY{x47
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const m@u%3*:
{ mYj)![
return l(t) = r(t); GwfC l{l
} MTN*{ug2:
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。 rL&Mq}7QK
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 jEwt1S V
c&x1aF "B
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 d S'J @e=#
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: nM Z)x-
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 $:\`E56\
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 5KDCmw
最后的布局是: oH!O{pQK}
Add ,QpFVlPU
/ \ gWoUE7.3`
Divide 5 ~
rQ,%dH
/ \ ?Pa(e)8\
_1 3 u>G9r#~`k
似乎一切都解决了?不。 9zS
你可以想象一下一个完整的Lambda库,它必然能够重载C++几乎所有的操作符。假设其重载了10个操作符,那么至少会有10个代表这些操作符的functor类。大体上来讲,每一种操作符所对应的functor都应当能够由链式操作产生别的任意一种操作符所对应的functor。(例如:*_1 = 2既是由operator*的functor产生operator=的functor)。可想而知这样一共能产生10*10=100种产生方式。这是对编码的一个大挑战。 x(xi%?G
如何简化这个问题呢?我们不妨假定,任意一种操作符的functor,都能够产生任意一种操作符的functor,这样,每一种操作符的functor都拥有一样的产生方案。如果某种转换确实是不合法的(例如:A/B=C无论如何也不可能合法),那么在试图产生新functor的时候会出现编译错误。幸好C++的模版是如果不使用就不编译的,因此这种编译错误不会干扰到正常的使用,这正是我们所要的。 `R>z{-@=
OK,我们的方法呼之欲出了。既然所有的functor都具有一样的产生方案,那么不如大家都不要实现,等到最后统一的在所有的functor里面加上这么一系列的产生代码吧。例如,如果要添加从某functor XXX到operator=的functor的产生代码: KQvSeH>r
5&h">_j
template < typename Right > G maNi
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const t=xEUOQAn
Right & rt) const qTN%9!0@9
{ 9(nq 4HvI
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); cs?WE9N
} 1_#;+S
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 .}v" `>x
XXX指的是原来的functor的类型,picker_maker<T>是一个类型变换的trait,如果T是一个常量,那么他会返回constant_t<T>,否则返回T本身。 T1*.3_wtP
因此如果该函数声明在assignment的内部,那么就实现了连等,如果声明在的dereference(解引用)的内部,就允许(*A = B)的行为发生。 k].swvIi
最后,如何把这些函数塞到各个functor的声明里边呢?当然可以用宏,但是。。。大家都知道这样不好。 D7T|K :F)
除了宏之外还可以用的方式就是继承。我们可以写一个类叫做picker,该类实现了所有的如上的产生函数。然后让所有的functor继承自它。 E>f{j:M
且慢,也许立刻就有人跳出来说:这样的话那个XXX怎么写呢?这样不是会导致循环依赖么?这样不是会有downcast么? }]PHE(}7
正解,让picker做基类确实不是一个好主意。反过来,让picker继承functor却是一个不错的方法。下面是picker的声明: \D(3~y>
ajtH1Z#
template < class Action > zTjie
class picker : public Action q\x.e.@
{ oC*a;o
public : #{{p4/:
picker( const Action & act) : Action(act) {} u '/)l}
// all the operator overloaded Nh_\{
&r
} ; =>B"j`oR
w$AR
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。 Eu:/U*j
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: C}pm>(F~
<R;wa@a>
template < typename Right > _^NaP
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const 6%ofS8[
{ $Seh4
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); @+H0D"
}
l
EzN
T'vI@i9
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > c9fz x
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。 ~/9RSdv7
VOZxLyj^9
template < typename T > struct picker_maker w5{l-Z
{ d+,!p8Q
typedef picker < constant_t < T > > result; +(92}~RK
} ; <<CWN(hQWO
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > j&_>_*.y
{ } `Ya;
typedef picker < T > result; rU&Y/
} ; =CRptk6tS
b<~-s sL7a
下面总的结构就有了: @R50M (@W
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。 )!\6 "{
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。 YCh`V[0
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 zMu9A|
至此链式操作完美实现。 v-d"dC`
qar{*>LCG
c8"Qmy
七. 问题3 `Ucj_6&Tqs
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。 $zp|()_
}Le]qoW['
template < typename T1, typename T2 > ;Vat\,45pg
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const JJ
?'<)EF
{ e4SS'0|
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); xxvt<J
} 4S~kNp$
A1-,b.Ni
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: \
*[Ht!y
T@U,<[,
template < typename T1, typename T2 > BJWlx*U]
struct result_2 9!Q ZuZY
{ (k #xF"yI
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; gmbRH5k
} ; 8]^|&"i.\d
Wn+s:ov
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? #eOHe4Vt
这个差事就留给了holder自己。 ,^8':X"A{!
`1(ED= |
=3QhGFd
template < int Order > 'QG`^@Z
class holder; W1X3ArP]m8
template <> )MF@'zRK
class holder < 1 > 5%WAnh
{ &d2L9kTk
public : }bca-|N
template < typename T > $Y_S`#c@i
struct result_1 QJ;dw8
{ 1g{}O^ul
typedef T & result; C 8wGbU6`
} ; = NZgbl
template < typename T1, typename T2 > V<S6a
struct result_2 /qy6YF8;y
{ m\XsU?SuX
typedef T1 & result; !>> A@3
} ; cYK:Y!|`F
template < typename T > %'s_=r`
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const v{t
pRL0
{ AZc=Bbh
return (T & )r; By8SRWs
} ;!S5P(
template < typename T1, typename T2 > U'ctO%
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const 2K};-}eW
{ <hCO-r#
return (T1 & )r1; zY:3*DiM
} f;BY%$
} ; D1Zy Js#
}i"[5:
template <> GJcxqgk$
class holder < 2 > 4z(B`t~7
{ xRacgny:I
public : \XV8t|*
template < typename T > /Q(boY{
struct result_1 Vs l,u
{ uc@4fn
typedef T & result; EG t
50
} ; er7(Wph
template < typename T1, typename T2 > GWuKDq
struct result_2 G)I`
M4}*n
{ }6-olVg
typedef T2 & result; y4h
=e~
} ; $rcv@-l
template < typename T > ;K\2/"$QD
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const Ue9Y+'-x
{ E|c(#P{
return (T & )r; 1k4\zVgi
} %_5#2a
template < typename T1, typename T2 > B;(U?gC
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const 1Y $%| `
{ ,Kj>F2{
return (T2 & )r2; a)pc+w#
} mbkt7. ,P
} ; a($7J6]M
(@XQ]S}L
Tph^o^
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> >。 E8r6P:5d`
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: N
Nk
首先 assignment::operator(int, int)被调用: "NA<^2W@J
XyN
" Jr
return l(i, j) = r(i, j); $+GDPYm'
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) u*2?Gky
R;Dj70g
return ( int & )i; ;LP3
return ( int & )j; Wjl2S+Cc
最后执行i = j; Dch\k<Te
可见,参数被正确的选择了。 o0`']-)*2
B_ict)}ld
!xck
~EAS
Z[*unIk
lH=|Qu
八. 中期总结 p2 1|
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: <{k{Coy
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 <<?32r~
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 o=7,U/{D!
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor YT+b{
W/BPf{U
&j1-Ouy
M;y*`<x
Oe\(=R
*z69ti/
t
九. 简化 tE=09J%z
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。 2)\->$Q(H
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 xAd@.^
首先,我们注意到result_x的形式很统一。对于各种操作符,其返回值无非下列几种: J/e]
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 hH5~T5?\
+-*/&|^等 f}2}Ta
2. 返回引用。 Z
C01MDIY
=,各种复合赋值等 _*e_?]G-
3. 返回固定类型。 MwRLv,&"
各种逻辑/比较操作符(返回bool) *h0D,O"0
4. 原样返回。 RN-gZ{AW
operator, 1i$VX|r
5. 返回解引用的类型。 7\%JJw6h
operator*(单目) 1Mp-)-e
6. 返回地址。 qA)YYg/G
operator&(单目) s$pXn&:
7. 下表访问返回类型。 8&8!(\xv
operator[] <9X@\uvU.<
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 _:Xmq&<W
operator<<和operator>> Nf!N;Cy?
.kFO@:
OK,这样我们将返回值类型总结为以上8种,就可以将各种result_x从functor中剥离出来了。 }ZVond$y4
例如针对第一条,我们实现一个policy类: b)'CP Cu*
eg/itty
template < typename Left > hJ ^+asr
struct value_return =>5Lp
{ rmA?Xlh\
template < typename T > d*{Cv2A.
struct result_1 <!RkkU&
6
{ 7uc\AhOk6
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; W
!j-/ql
} ; yC 1OeO8{
{p1`[R&n#
template < typename T1, typename T2 > %dPk,Ylz
struct result_2 &J2UAmB
{ %Ve@DF8G
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; nu+K
N,3R"
} ; /xJD/"Y3&
} ; w*XM*yJHU
&6OY^6<
Ygk_gBRiC
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait R
q@|o5O
L>IP!.J]?
下面我们来剥离functor中的operator() w;ZT-Fti
首先operator里面的代码全是下面的形式: <}[ !k<
*:TwO=)
return l(t) op r(t) 4!{lySW
return l(t1, t2) op r(t1, t2) ;iX~3[]
return op l(t) r2\%/9uO
return op l(t1, t2) r]cq|Nv8:
return l(t) op hOk9 y=
return l(t1, t2) op ,e'm@d$Q*
return l(t)[r(t)] B1|nT?}J(
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] 9Zl4NV&B
;6PU
很自然的,我们会想到用函数替代这种操作符行为以获得更加一致的形式: VI4mEq,V
单目: return f(l(t), r(t)); 95#]6*#[4!
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); J8S$YRZ_
双目: return f(l(t)); T2Z$*;,>T
return f(l(t1, t2)); neM)(` gp
下面就是f的实现,以operator/为例 G 0pq'7B
:Y /aT[
struct meta_divide 3>VL>;75[
{ GYQ:G=
template < typename T1, typename T2 > (Z$7;OAI
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) uQdH():
{ z{OL+-OY
return t1 / t2; B(Yg1jAe
} L^t%p1R
} ; R4;1LZ8XzS
LAk
.f
这个工作可以让宏来做: j}.gK6Yq*
Uzvd*>mv
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ YQ:$m5ai
template < typename T1, typename T2 > \ j;}-x1R
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; s:6K'*
以后可以直接用 jGo%Aase
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) IQ\!wWKmY
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 &_Cc
(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。。。) ib(|}7Je
bgE]Wk0
I>.pkf<V
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 Td|,3
n
BEb?jRMjLg
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > Xxh^4vKjX
class unary_op : public Rettype 2H$](k?
{ ru`7iqcz
Left l; Pq+|*Y<|&
public : X~VI} dJ
unary_op( const Left & l) : l(l) {} =:g\I6'a
=t_+ajY%
template < typename T > `m(ZX\W]
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const A 94:(z;{
{ Y_n/rD>
return FuncType::execute(l(t)); -5og)ZGVUA
} ^jL)<y4`
.CEC
g*f
template < typename T1, typename T2 > I_f%%N%
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const Zex~ $r
{ cG0)F%?X?
return FuncType::execute(l(t1, t2)); I\1E=6"
} *%jXjTA0D
} ; U>!TM##1QD
k8ILo)
4S4MQ
同样还可以申明一个binary_op Nk-xnTZ"
Pn4.gabE
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > QyTNV
class binary_op : public Rettype P51c Ehf
{ FYik}wH]
Left l; >yn?@ve@
Right r; )2" g)9!
public : ("=q-6$G
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} FDuA5At
][Tw^r&
template < typename T > {nSgiqd"28
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const Bkq4V$D_
{ oNXYBeu+
return FuncType::execute(l(t), r(t)); Iw[zN[oz
} 9-j-nx
@)
0aR.ct%
template < typename T1, typename T2 > n,2 p)#?
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const :f Rta[
{ )M7yj O!
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); Jityb}Z"
} OF1^_s;
} ; BIMX2.S1o
[YlRz
a++gwl
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 hs+)a%A3G
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 kS{k=V&hf_
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) <^;~8:0]
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。 T@vE@D
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! am5;B`}q
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。。。 Rh~j -;
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 F6CuY$0m=
这实际上是vc的bug,解决方法是不要去使用typename Rettype::template result_2<T1, T2>::result_type这样的形式。(感谢vbvan) D`41\#ti
下面是修改过的unary_op m-C#~Cp36
!4^Lv{1QZ
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > 2vUcSKG7
class unary_op D3g5#.$,}>
{ +-t&li%F
Left l; (Q `Ps/
x^[0UA]S9
public : !|VtI$I>x
~^Al#@
unary_op( const Left & l) : l(l) {} s$f9?(,.Ay
se3EI1e
template < typename T > ec^{ez@`
struct result_1 y<IHZq`C3
{ L6qK3xa}
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; L1lDDS#
} ; E}w5.1
;gHcDnH)
template < typename T1, typename T2 > e"EGqn&!
struct result_2 'Eia=@
{ DfkGNBY
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; Z{ YuX
} ; K7x;/O
Pj56,qd>s
template < typename T1, typename T2 > -
]We|{
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const }n^}%GB
{ _,F\%}
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); MftaT5
} ZrP
8/>
B[&l<*O-y
template < typename T > yIpgZ0:h
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const #Sy~t{4
{ k<fR)o
return OpClass::execute(lt(t)); t,w/L*r+w
} PCDvEbpG
w5-^Py
} ; *mn9CVZ(}M
k_^
4NU
p8s%bPjK
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 }7%ol&<@
好啦,现在才真正完美了。 YuoErP=P
现在在picker里面就可以这么添加了: M?gZKdj
$y<`Jy]+)~
template < typename Right > RM%Z"pc Y6
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const tg%<@U`7=
{ qncZpXw^
return binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > ( * this , rt); us8ce+
} 2,|@a\H
有点长不是么?不过实际代码量减少了很多,而且此后如果支持的参数上限发生变化,我们就只需要修改binary_op和unary_op就行了。 .Xxxz
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02^\np
Zia6m[ ^Q
ex|)3|J
a(JtGjTf&
十. bind y
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既然都做到这份上了,我们顺便把bind也做了吧,其实事情已经变得很简单了。 h_Er$ZT64
先来分析一下一段例子 oe9S$C;$'
\"yR[.Q?
T sJ71
int foo( int x, int y) { return x - y;} /3"S_KE1@+
bind(foo, _1, constant( 2 )( 1 ) // return -1 &