一. 什么是Lambda `uhL61cMp
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 CLktNR(45
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, M1gP
R
kdd7Xbw-
(n}%a6M
@e={Wy+Vm(
class filler xiJz`KD&
{ dh?S[|='
public : 7 BK46x
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} b_l.QKk
} ; cb4b,Ri
'XEK&Yi1
L77EbP`P
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: }JH`'&3
>& [3
!`Xt8q\r
4UazD_`'
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); F*X%N_n
X-v~o/r7
bWUS9WT
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 #B\B(y
9yDFHz w
,NDxFy;d
\ bC}&Iz6
二. 战前分析 /Q]:Uf.J
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(KG=EHj_
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 dJaEoF
at=D&oy4"+
+=Yk-nJ
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); `M,Nd'5&|
/* --------------------------------------------- */ #,)PN @P
vector < int *> vp( 10 ); U* 4{"
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); ]}/mFY?7
/* --------------------------------------------- */
IF& PGo
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); xdCs5ko
/* --------------------------------------------- */ E+:.IuXW$
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); tb:
/* --------------------------------------------- */ *WD;C0?z
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); sb`&bA;i
/* --------------------------------------------- */ vB=;_=^i1
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); I>d I[U
u1wg
C#
{ _-wG3f|
H'D#s;SlR
看了之后,我们可以思考一些问题: #!wsD7;
1._1, _2是什么? z( *]'Y
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。 Q;=6ag'
2._1 = 1是在做什么? }z8{B3K
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。 `3]Rg0g&Xe
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。 TS/Cp{
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ZM2
`B:B7Cpvn
三. 动工 Q
+R3H,
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: i1tVdbC]
`!] R!T@C
N\c&PS
10/x'#(
template < typename T > jC#`PA3m=
class assignment 7&=-a|k~
{ o?;F.W_
T value; ]s f2"~v
public : ?rky6
assignment( const T & v) : value(v) {} C{8i7D
template < typename T2 > 7s0)3HR}
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } LG"c8Vv&)~
} ; |)m*EME
~6\& y
G`9cd\^
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 bcUC4g\9N
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment R|nEd/'<
Czq1
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w:ORmR.p
2f`WDL
class holder =fL6uFmxI@
{ M' a&
public : \8=e|a5`
template < typename T > I/oIcQS!k
assignment < T > operator = ( const T & t) const @47[vhE
{ (Nm}3 p
return assignment < T > (t); ;Fx')
} Lhl$w'r
} ; 9Q,Msl4n
(y-x01H
C}n[?R
由于该类是一个空类,因此我们可以在其后放心大胆的写上: Oqd"0Qt-
*?EO n -
static holder _1; }pbBo2
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 T@%;0Ro~
GS$ZvO
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); V?U%C%C|e
而不用手动写一个函数对象。 M(_^'3u
.jvSAV5B
Uuwq7oFub
9@$tiDV
四. 问题分析 @SKO~?7T
虽然基本上一个Lambda已经初步实现出来了,但是仔细想想,问题也是很多的。 HXD*zv@ *6
1, 我们现在是把_1和functor看成两个不同的存在,会导致代码的重复。 t-.2+6"\
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 X_vI0YX9
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 "z^BKb5
下面我们可以对这几个问题进行分析。 ,[Dh2fPM,
%GVEY
五. 问题1:一致性 ipx@pNW;"
首先来看看1,合并_1和functor的最佳方法就是把_1本身也变成functor。那么_1的operator()会做什么事情呢?| cmwzKu%
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 54`bE$:+
f?/|;Zo4
struct holder u5u0*c
{ ^U-vD[O8
// v< 65(I>
template < typename T > -&q