一. 什么是Lambda &rE l
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 ;Z0cD*Jb
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, &ppZRdq]
:=fHPT
aIyY%QT
>WG91b<Xq
class filler /VOST^z!
{ 2H0q\zZ
public : [75e\=wK
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} [}Yci:P_ +
} ; i7E7%~S
Y@xeyMzE
e(5Px!B
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: Ptxc9~k
]$%4;o4O
<\Dl#DH
}E]&13>r
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); s.Ic3ITd,
s~'C'B?
Nd!=3W5?
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 [1X5r<(W5
Tp.iRFFkP
Aba%Gh
>LZ)<-Mk
二. 战前分析 h1d0{
首先要说明的是,我并没有读过boost.lambda或其他任何lambda库的代码,因此如代码有雷同,纯属巧合。 k:yu2dQh
开始实现以前,首先要分析出大致的实现手法。先让我们来看几段使用Lambda的代码 PW\FcT
{dH<Un(4Z
rm;"98~zJ?
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); 2n,73$s
/* --------------------------------------------- */ icbYfgQ
vector < int *> vp( 10 ); --hnv/AjI
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); \r&@3a.>
/* --------------------------------------------- */ LU=)\U@Q
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); 8xz7S
/* --------------------------------------------- */ Qi L
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); qOanu
/* --------------------------------------------- */ M?CMN.Dw
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); {Z;GNMO:
/* --------------------------------------------- */ 0(6`dr_
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); fXQRsL8
]
~#Mx&mZ
nWsz0v3'9
j ZafwBi
看了之后,我们可以思考一些问题: RlL,eU$CS
1._1, _2是什么? g0$k_
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。 oVgNG!/c0
2._1 = 1是在做什么? cC]1D*Bn
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。 2C&%UZim;P
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。 Q*(C)/ QW
!Z)^c&
{NDe9V5
三. 动工 .k(_j.v
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: QQcj"s
{bEEQCweNJ
AXI:h"so
w\4m-Z{
template < typename T > Z}f_\d'
class assignment 1MSu])
W
{ H|O}Dsj
T value; a"4 6_>
public : Sa~C#[V
assignment( const T & v) : value(v) {} h!]A(T\J
template < typename T2 > 3I(M<sB}
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } z5/O8}Gz@
} ; ?8/h3xV;
Z;s-t\C
bc-)y3gHU
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 RMXj)~4.
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment B:.rp.1
J_$~OEC~
-GjJrYOU
[l:.Q?? )|
class holder aoS1Yt'@
{ N R{:4zJT
public : 5K<C
template < typename T > a/fYD2uNo
assignment < T > operator = ( const T & t) const O/nS,Ux
{ ks$G6WC
return assignment < T > (t); <i-RF-*S
} Qt 2hb
} ; ^Du_e(TiyK
TH &B9
WTx;,TNG
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: >wwEa4
uip]K{/A!e
static holder _1; >rubMGb
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 XLT<,B}e
;U&VPIX$
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); /Z_QCj
而不用手动写一个函数对象。 4NIfQYC.
TF>F7v(,45
\BW(c)Q
Pl4d(2
7
四. 问题分析 Tx_LH"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。 _NFJm(X.
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。 &PX'=UT
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 xmDwoLU
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 0ZN/-2c A#
下面我们可以对这几个问题进行分析。 FmPF7
C'ZU .Y
五. 问题1:一致性 |wx1
[xZ
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?| _[W=1bGJ
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 4~4Hst#^
^&By