一. 什么是Lambda %5Zhq>
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 q j*77
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, l*|m(7s
POb2U1Sj
t}2M8ue(&
f"d4HZD^
class filler
I8XU
'
{ RsnFjfb'
public : 7KZ>x*o
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} AxiCpAS;J
} ; X~rHNRIU
;s w3MRJ
Rqun}v}
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: }EJ'tio]
l/6(V:
M*<Bp
W-ol*S
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); Q_FL8w9D~8
Vv.q{fRvYB
Y@'ahxF
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 `E5vO1Pl
skBzwVW I
v$EgVcK
xi! R[xr1
二. 战前分析 {>zQW{!
首先要说明的是,我并没有读过boost.lambda或其他任何lambda库的代码,因此如代码有雷同,纯属巧合。 XO"BEj<x
开始实现以前,首先要分析出大致的实现手法。先让我们来看几段使用Lambda的代码 Q) Y&h'.(
Kz9h{Tu4
IK|W^hH\8
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); LO;Z3Q>#0
/* --------------------------------------------- */ RLUH[[
vector < int *> vp( 10 ); ~n9-
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); ul ag$ge
/* --------------------------------------------- */ zHt}`>y&
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); AGgL`sP
/* --------------------------------------------- */ zK ir
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 );
]tO9<
/* --------------------------------------------- */ GFO(O
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); #)28ESj
/* --------------------------------------------- */ 0?\d%J!"S
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); /rmm@
\I~9%QJ>
TDjjaO
?G$X
4KY6`
看了之后,我们可以思考一些问题: tCbnB
1._1, _2是什么? 6l?\iE
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。 D>I|(B!.p8
2._1 = 1是在做什么? >Wr
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。 DX4"}w
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。 he1OLk
*Q:EICDE7
U\`H0'
三. 动工 JnBg;D|)@
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: 2F fwct:
e!|T Tap
6>;dJV
cT,5xp"a
template < typename T > Odj4)
class assignment o _DZ
{ 9lCZi?
T value; 1
Ll<^P
public : {;Ispx0m
assignment( const T & v) : value(v) {} SBqx_4}
template < typename T2 > *<T,Fyc|
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } K)8N8Js(
} ; 'UL"yM
O(Vi/r2:e
S!wY6z
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 *WX,bN6Ot
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment SPU_@ Pk
aBx8wl*Vm
w`F4.e
$ h<l
class holder 7K}Sk
{ )a'c_ 2[
public : K/+w6d
template < typename T > %b(non*
assignment < T > operator = ( const T & t) const fxL0"Ry
{ ~LuR)T=%es
return assignment < T > (t); 4'ymPPY
} Xv1mjHZCC
} ; qOd*9AS'|M
=/]d\JSp
,6FmU$
Kn
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: 6Y(Vs>
0(~,U!g[=
static holder _1; *1fZcw'C.
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 Ib665H7w
@I$;
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); tZn=[X~Vw@
而不用手动写一个函数对象。 yvz2eAXa
FtL{f=
^6[o$eY3
qC?\i['`
四. 问题分析 N#? Ohz
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。 $Q!J.}P@
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。 p4-bD_
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 _laLTP*
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 =2yg:D
下面我们可以对这几个问题进行分析。 "mm|0PUJ
xX]92Q
五. 问题1:一致性 }R -azN;
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?| Q #%C)7)
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 MGzuQrl{H
(o5+9'y"9
struct holder Yh}F
{ $5;RQNhXh
// BXf.^s{H
template < typename T > ^7l^/GSO
T & operator ()( const T & r) const /K./k!'z
{ "|:I]ZB
return (T & )r; z|gG%fM
} W~&PGmRI
} ; eVYUJ,
^?3e?Q?
这样的话assignment也必须相应改动: ird
q51{G
Py)'%e
template < typename Left, typename Right > >^Zyls
class assignment )~X*&(7RR}
{
>v DD.
Left l; '<YVDB&-d,
Right r; _(<D*V[
public : pWwB<F
assignment( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} bl)iji`]
template < typename T2 > FGP~^Dr/
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r; } '"=Mw;p
} ; m%hUvG| i
q3s
+?&
同时,holder的operator=也需要改动: Q*+_%n1
/
8VwByk8
template < typename T > .RNr^*AQ
assignment < holder, T > operator = ( const T & t) const *&vySyt
{ ul',!js?
return assignment < holder, T > ( * this , t); aTceGyWzl
} +AT!IZrB2i
%7$oig\wE
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。 S}rW=hO
你可能也注意到,常数和functor地位也不平等。 ;-koMD!2F
D*oJz3[
return l(rhs) = r; 96.A8o
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。 W~1MeAI
那么我们仿造holder的做法实现一个常数类:
W*xz 0
nFn@Z'T$N
template < typename Tp > /!*gH1s
class constant_t p?X`f#
{ G([!(8&2Y
const Tp t; kOfu7Zj
public : MO{6B#(<F
constant_t( const Tp & t) : t(t) {} Ij_VO{]G'l
template < typename T > VS#i>nlT
const Tp & operator ()( const T & r) const jy]<q^J
{ #egP*{F
return t; ]g/%w3G
} a%-P^M;a2
} ; psg}sl/
AID}NQQj_
该functor的operator()无视参数,直接返回内部所存储的常数。 ^%v<I"<Uq5
下面就可以修改holder的operator=了 xpf\S10e
3eV(2
template < typename T > 43mV ~Oj
assignment < holder, constant_t < T > > operator = ( const T & t) const J jCzCA:K_
{ uxq!kF'Ls
return assignment < holder, constant_t < T > > ( * this , constant_t < T > (t)); $h Isab_
} Z' 0Gd@/
I499Rrw#E
同时也要修改assignment的operator() 'y#kRC=G:
ms8PFu(f
template < typename T2 > r"a4;&mf
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return l(rhs) = r(rhs); } }31z
35
现在代码看起来就很一致了。 <mc[-To
MK]S205{
六. 问题2:链式操作 }{^i*T5rl
现在让我们来看看如何处理链式操作。 z/7H/~d
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。
")U`W gx
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。 >mT< AQ
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。 KUfk5Y
现在我们在assignment内部声明一个nested-struct :;u~M(R
N~-N Q
template < typename T > x@I@7Pvo3
struct result_1 m6bI<C3^5
{ #改写一下: XcA4EBRj
l}X3uyS
template < typename T > t-SGG{
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & t) const +fzZ\
{ r+HJ_R,5A
return l(t) = r(t); J#CF S G
} wX7B&w8wV
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。 au8bEw&W
同理我们可以给constant_t和holder加上这个result_1。 .1MXQLy
|pr~Ohz
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 0[0</"K%1m
_1 / 3 + 5会出现的构造方式是: =,I,K=+_x
_1 / 3调用holder的operator/ 返回一个divide的对象 vKDPg p<j
+5 调用divide的对象返回一个add对象。 8oY0?|_Bx
最后的布局是: ||7r'Q
Add Zx<s-J4o=w
/ \ Z{RgpVt
Divide 5 L[+65ce%*
/ \ 8|7fd|6~
_1 3 VLtb16|
似乎一切都解决了?不。 J6Mm=bO5
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。 c0Jf
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。 u=#!je
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: C,-V>bx g
1K,bmb xRt
template < typename Right > c*!bT$]~\
assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > operator = ( const
w IT`OT6Q
Right & rt) const lN 1 T\
{ D?]aYCT
return assignment < XXX, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); hGF:D#jyT
} k+-u4W
下面对该代码的一些细节方面作一些解释 33couAP#
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。 }?>30+42:
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。 }(J6zo9(x
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。 lbg!B4,
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。 |U$oS2U\m
且慢,也许立刻就有人跳出来说:这样的话那个XXX怎么写呢?这样不是会导致循环依赖么?这样不是会有downcast么? ,Mc}U9)F
正解,让picker做基类确实不是一个好主意。反过来,让picker继承functor却是一个不错的方法。下面是picker的声明: &nj@t>5Bs$
hW>@jT"t1C
template < class Action > Kd;|Z
class picker : public Action +YhTb
{ a&ZH
public : NK*~UePy
picker( const Action & act) : Action(act) {} HI']{2p2}t
// all the operator overloaded g;=jZ
} ; ep[7#\}5
SL:o.g(>4
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。 ?{cF'RB.
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: !e.@Xk.P6
`-Gs*#(/
template < typename Right > Tb}`]Y`X
picker < assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > > operator = ( const Right & rt) const V# w$|B\
{ )R{4"&&2
return assignment < Action, typename picker_maker < Right > ::result > ( * this , rt); s<z{ (a
} 4jis\W}%L3
6}Y^X
Piker_maker返回的也是picker<T>,或者picker<constant_t<T> > @<},- u
使用picker还带来一个额外的好处。之前提到picker_maker要区分functor和常量,有了picker,区分的方法就非常简单了:凡是属于picker<T>的都是functor,否则就是常量。 ksm=<I"C
EEn}Gw
template < typename T > struct picker_maker )1J&tV*U
{ PWL Mux
typedef picker < constant_t < T > > result; HnioB=fc
} ; O|%><I?I
template < typename T > struct picker_maker < picker < T > > }RDhI1x[mk
{ 6P?
typedef picker < T > result; ]t7<$L
} ; 7Y@&&
athU
下面总的结构就有了: qN+ ngk,:
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。 !K(0)~u
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。 C/_W>H_
picker<functor>构成了实际参与操作的对象。 h{J2CWJ
至此链式操作完美实现。 "z< =S
O>|Q Zd
Q?7UiTZ
七. 问题3 n`0}g_\q
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。 3boINmX
+Medu?K
`
template < typename T1, typename T2 > 8K6yqc H
??? operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const 398}a!XM
{ N\HOo-X
return lt(t1, t2) = rt(t1, t2); WK/Byd.Z
} 98Pt&C? -B
a,M7Bbx
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: <G\q/!@_
Q>JJI:uC4
template < typename T1, typename T2 > :%xiH%C>
struct result_2 lkFv5^%
{ t%q@W,2J
typedef typename ref < typename Left::result_2 < T1, T2 > ::result > ::reference result; }LDDm/$^}
} ; [)#,~L3
J03yFT,dF
显然,各个functor似乎根本不理会各个参数那个是_1, 那个是_2, 那么最后是怎么选择的呢? yXR$MT+ ~
这个差事就留给了holder自己。 ^C_Y[i
~|
HWFo9as""v
y!mjZR,&
template < int Order > Y%|f<C)lx2
class holder; )@\= pE.H
template <> #G$_\bt
class holder < 1 > (6>8Dt 9[
{ gI'4g ZH
public : sR+=<u1
template < typename T > EF qWnz
struct result_1 @lDoMm,m'
{ -+#\WB{AI
typedef T & result; <8+.v6DCd
} ; ^yu0Veypy
template < typename T1, typename T2 > p_)V@7
struct result_2 .1[K\t)2
{ (.m0hN!~u
typedef T1 & result; oh :g
} ; DZilK:
template < typename T > "S_t%m&R
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const ygWo9?
{ iZwt,)(
return (T & )r; UOy`N~\gh+
} sZFjkfak
template < typename T1, typename T2 > M@E*_U!U
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const *(PGLYK
{ l}5@6;}
return (T1 & )r1; yO]Vex5)
} GFYAg
} ; k3}|^/bHJ
L#M9 !
template <> r|{h7'
class holder < 2 > (@pE
{ #K"jtAm
public : !WR(H&uBr\
template < typename T > # ~}
26
struct result_1 bezT\F/\
{ uv/I`[@HK8
typedef T & result; F(Pe@ #)A
} ; Jj8z ~3XnJ
template < typename T1, typename T2 > !\z:S?V
struct result_2
B ;9^
{ XWf8ZZj
typedef T2 & result; B<I%:SkF@
} ; c'vxT<8fWW
template < typename T > (es+VI2!&C
typename result_1 < T > ::result operator ()( const T & r) const ic%<39
{ +5JCbT@y
return (T & )r; }f+If{
} l|/h4BJ'
template < typename T1, typename T2 > B-@6m
typename result_2 < T1, T2 > ::result operator ()( const T1 & r1, const T2 & r2) const Tu?+pz`h
{ SWNi@
return (T2 & )r2; zy"L%i
} {W)Kz_
} ; 4h@jJm
(Ub=sC
1j`-lD
新的holder变成了holder<int>, holder<n>的n个参数的operator()会返回第n个参数的值。而_1,_2也相应变为picker<holder<1> >, picker<holder<2> >。 M$B9?N6
现在让我们来看看(_1 = _2)(i. j)是怎么调用的: _*>bf G
首先 assignment::operator(int, int)被调用: +\fr3@Yc
E5~HH($b
return l(i, j) = r(i, j); C},;M@xV
先后调用holder<1>::operator()(int, int)和holder<2>::operator()(int, int) 0k@4;BY u
m$ )yd~
return ( int & )i; eB%KXPhMm
return ( int & )j; me_DONW
最后执行i = j; w9rwuk
可见,参数被正确的选择了。 w,bILv)
F[<EXLQ
\V
/s
%6+J]U
>6*"g{/
八. 中期总结 }zY)H9J~
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: #s$b\"4
1。 实现一个functor,该functor的operator()要能执行该操作符的语义 1P#bR`I
>
2。 在该functor中实现result_1至result_n,其中n是支持参数的最大值。 7F5t&
3。 在picker中实现一个操作符重载,返回该functor e^&QT
'YIFHn$!
M$DJ$G|Z
uSLO"\zysX
}`8g0DPuD9
h!5^d!2,
九. 简化 ~=h]r/b< U
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。 %jdV8D#Q
我们现在需要找到一个自动生成这种functor的方法。 $#2ik~]>
首先,我们注意到result_x的形式很统一。对于各种操作符,其返回值无非下列几种: )IPnSh/<
1. 返回值。如果本身为引用,就去掉引用。 QWH1xId
+-*/&|^等
O<Qa1Ow7f
2. 返回引用。 7?-eR-
=,各种复合赋值等 )z&0 g2Am
3. 返回固定类型。 (JH LWAH
各种逻辑/比较操作符(返回bool) 5L bU'5
4. 原样返回。 !sQ$a#Ea
operator, )SQ*"X4"
5. 返回解引用的类型。 h#'(i<5v
operator*(单目) L+LxS|S+M
6. 返回地址。 Vc.A<(
operator&(单目) Sj]k5(&
7. 下表访问返回类型。 !%5ae82~3
operator[] X&o!xV -+
8. 如果左操作数是一个stream,返回引用,否则返回值 *vc=>AEc
operator<<和operator>> * t6XU
8ar2N)59
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。 .F:qJ6E
例如针对第一条,我们实现一个policy类: b#bdz1@s
iDt^4=`
template < typename Left > vDZhoD=VR
struct value_return DeE-M"
{ %lNv?sWb
template < typename T > _I8L#4\(=
struct result_1 F(>']D9$.
{ ePdM9%
typedef typename const_value < typename Left::template result_1 < T > ::result_type > ::value_type result_type; F@Y)yi?z
} ; xoF]r$sC8
[SgWUP*
template < typename T1, typename T2 > #qXE[%
struct result_2 4r;!b;3
{ }M'h5x
typedef typename const_value < typename Left::template result_2 < T1, T2 > ::result_type > ::value_type result_type; q$z#+2u
} ; #gq4%;
} ; Q}FDu,
O( G|fs
Q];gC{I
其中const_value是一个将一个类型转为其非引用形式的trait u
+q}9
NsJt=~
下面我们来剥离functor中的operator() hYMIe]kJ
首先operator里面的代码全是下面的形式: ;<`F[V
Zau
?P@fV'Jo
return l(t) op r(t) ztf
VXmi'
return l(t1, t2) op r(t1, t2) C`+g:qT
return op l(t) XIh2Y\33ys
return op l(t1, t2) vn|u&}h
return l(t) op OLUQjvnU
return l(t1, t2) op ,oX48Wg_+
return l(t)[r(t)] 4b=hFwr[?
return l(t1, t2)[r(t1, t2)] x- kCNy
x7K
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: cE>K:3n
单目: return f(l(t), r(t)); ^
AxU
return f(l(t1, t2), r(t1, t2)); ]vJZ v"ACn
双目: return f(l(t)); O&l(`*P
return f(l(t1, t2)); *')BP;|V`
下面就是f的实现,以operator/为例 5QB]2c^
vzJ69%E_
struct meta_divide .w/#S-at
{ .Gq.s t%
template < typename T1, typename T2 > x?Z)q4
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) Cbm
{ c[E{9wp v
return t1 / t2; s^ rO I~
} Epj
} ; 8T92;.~(
fx %Y(W#5
这个工作可以让宏来做: 0#4_vg .
;l>
xXSB7$
#define DECLARE_META_BIN_FUNC(op, desc, ret) struct meta_##desc{\ .o91^jt
template < typename T1, typename T2 > \ mbxJS_P
static ret execute( const T1 & t1, const T2 & t2) { return ((T1 & )t1) op ((T2 & )t2);} }; s<gZB:~
以后可以直接用 kK&tB
DECLARE_META_BIN_FUNC(/, divide, T1) @?iLz7SPk
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 P7QOlTQI
(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。。。) n={}='
\kcJF'JFA0
z_R^n#A~r
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 JL $6Fw;
i3t=4[~oL
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > ozH7c_ <
class unary_op : public Rettype W)JUMW2|
{ $V-]DD%Y
Left l; r_p9YS@I
public : r9z_8#cR
unary_op( const Left & l) : l(l) {} 6~zR(HzV{
,\!4A
template < typename T > ~fw 6sY#
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const HmKvu"3
{ Yao>F--?
return FuncType::execute(l(t)); '<~rV
} w]]`/`
d=V4,:=S
template < typename T1, typename T2 > W[PZQCL}K)
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const (1H_V(
{ <_@ K4zV
return FuncType::execute(l(t1, t2)); 6}
"?eW
} I7TdBe-
} ; 2Fi>nJ
0/hX3h
*I%r
同样还可以申明一个binary_op jC+>^=J(
SjD,
template < typename Left, typename Right, typename Rettype, typename FuncType > iY"I:1l.
class binary_op : public Rettype mN+~fuh
{ j[NA3Vj1P
Left l; {Uxah
Right r; !3U1HS-i62
public : {`QF(WL
binary_op( const Left & l, const Right & r) : l(l), r(r) {} ^Dh j<_
o^dt#
&
template < typename T > S+H#^WSt
typename Rettype::template result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const MV6%~T
{ 6-va;G9Fc
return FuncType::execute(l(t), r(t)); 9qD/q?Hh$
} ~ z4T
v:1l2Y)g
template < typename T1, typename T2 > 58zs%+F
typename Rettype::template result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const ~J?O ~p`&
{ q88p~Ccoa
return FuncType::execute(l(t1, t2), r(t1, t2)); h`+Gs{1qw
} IrQ8t!
} ; MK9?81xd
`%AFKmc^;
fHvQ 9*T
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 :|`'\%zW-
比如要支持操作符operator+,则需要写一行 g0I<Fan
DECLARE_META_BIN_FUNC(+, add, T1) 8yz A
W&q
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。 GDw4=0u-
停!不要陶醉在这美妙的幻觉中! &:=
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。。。 Gp9>R~$
好了,这不是我们的错,但是确实我们应该解决它。 {YZ)IaqZ
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) C.L5\"%
下面是修改过的unary_op ,{ CgOz+Ul
VOwt2&mZ
template < typename Left, typename OpClass, typename RetType > I9*o[Jp5
class unary_op z:9
{ xou7j
Left l; W093rNF~
Le9r7O:
public : 1~8F&
z
unary_op( const Left & l) : l(l) {} 6yk
St,IWOmq"
template < typename T > "F>-W\%
struct result_1 &<@{ d
{
/Z! ,1
typedef typename RetType::template result_1 < T > ::result_type result_type; dgd&ymRm
:
} ; 2g-'.w
d hiLv_/
template < typename T1, typename T2 > yd"|HHx
struct result_2 U#G
uB&V
{ p9R`hgx
typedef typename RetType::template result_2 < T1, T2 > ::result_type result_type; ]n?a h
} ; wJ!
S$W
*i@x?
template < typename T1, typename T2 > RL~|Kr<7J
typename result_2 < T1, T2 > ::result_type operator ()( const T1 & t1, const T2 & t2) const #W
1`vke3
{ [UNfft=K3P
return OpClass::execute(lt(t1, t2)); hDmtBdE
} $>'}6?C.
B;4hI?
template < typename T > -qfd)A6]
typename result_1 < T > ::result_type operator ()( const T & t) const #@BM1BpQ
{ I5'^tBf[{
return OpClass::execute(lt(t)); Xn.zN>mB
} 9Q=g]int u
OTtSMO
} ; H(Mlf
iJ42` 51
tnqW!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 /r@P\_
好啦,现在才真正完美了。 H:U1#bQQ:
现在在picker里面就可以这么添加了: ;G!X?(%+
meR%);\
template < typename Right > v|_?qBs"
picker < binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > > operator += ( const Right & rt) const aFo%B; 8m
{ 6`NsX
return binary_op < Action, typename picker_maker < Right > ::result_type, ref_return < Action > , meta_add_assign > ( * this , rt); =N<Hc:<t4
} L"zOa90ig
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。 ;5my(J*b
E1 *\)q
&gF{<$$
9^0 'VRG
@l"GfDfL9
十. bind sC
]&Qr_
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。 F"hi2@/TI
先来分析一下一段例子 y>2v 9;Qp
%'\D_W&
C,]Q/6'>
int foo( int x, int y) { return x - y;} qTqvEa^X`
bind(foo, _1, constant( 2 )( 1 ) // return -1 N<Bi.\XC
bind(foo, _2, _1)( 3 , 6 ) // return foo(6, 3) == 3 .^@+$}
可见bind是一系列重载函数,返回某种functor,该functor的执行就是执行传进bind的函数指针并正确的确定参数。 WSDNTfpI
我们来写个简单的。 )%X\5]w`
首先要知道一个函数的返回类型,我们使用一个trait来实现: tl ;?/
对于函数对象类的版本: rZGbU&ZM8
cWFvYF
template < typename Func > kKE2~ q
struct functor_trait j])iyn~-Ke
{ !SJmu}OB]
typedef typename Func::result_type result_type; cJ]`/YJ
} ; t8GJ;
对于无参数函数的版本: HLYM(Pz
=Z#tZ{"
template < typename Ret > A6iyJFmD
struct functor_trait < Ret ( * )() > g?j"d{.9t
{ qFUpvTe
typedef Ret result_type; Z I}m~7
} ; q>Px
对于单参数函数的版本: "T}J|28Z
V2,.@j#
template < typename Ret, typename V1 > nkJ*$cT1o
struct functor_trait < Ret ( * )(V1) > @GnsW;$*~.
{ L8bq3Q'p
typedef Ret result_type; "%f>/k;!h.
} ; OFRzz G@
对于双参数函数的版本: k%In
JB%6G|Z
template < typename Ret, typename V1, typename V2 > ip>dHj
z
struct functor_trait < Ret ( * )(V1, V2) > IZAbW
{ GmAE!+"
typedef Ret result_type; CdZ;ZR
} ; &~E=T3
等等。。。 i;|%hDNWA
然后我们就可以仿照value_return写一个policy ACyQsmqm:
.)cOu>
template < typename Func > &`>*3m(
struct func_return l*X5<b9
{ &-cI|
template < typename T > Iu1P}R>C
struct result_1 n1sH`C[c
{ E&&