一. 什么是Lambda iBTYY{-wF
所谓Lambda,简单的说就是快速的小函数生成。 `Ag{)
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, #S]ER907
qOih`dla
ar9]"s+'
;r[@v347
class filler HlvuW(,x=
{ RTh`ENCKR
public : <r#eL39I
void operator ()( bool & i) const {i = true ;} Vw|| !d
} ; m,UGWR
:a
->0 l
pi<TFe@eG
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: anMF-x4/*q
R_XR4)(<
?W^c4NtP
, EGQ@:3/
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = true ); KGH/^!u+R
y){
k3lm0
1i[\T
那么下面,就让我们来实现一个lambda库。 {8)zg<rL+M
npJt3
Y_I
D=m'pL/pl
#P
l~R
二. 战前分析 d)4
m6
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。 CHrFM@CM
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 Qham^
+t5U.No
>Cw<BIF
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); VCXJwVb
/* --------------------------------------------- */ ;s`sn$@
vector < int *> vp( 10 );
ks$JP6
transform(v.begin(), v.end(), vp.begin(), & _1); u/cg|]x&T
/* --------------------------------------------- */ a,2'+Tlo
sort(vp.begin(), vp.end(), * _1 > * _2); 8V^oP]Y
/* --------------------------------------------- */ =6"2UC&
int b = * find_if(v.begin, v.end(), _1 >= 3 && _1 < 5 ); QUU;g 2k
/* --------------------------------------------- */ vVE2m=!v
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << * _1 << ' \n ' ); 1N7Kv4,
/* --------------------------------------------- */ ]QzGE8jp*
for_each(vp.begin(), vp.end(), cout << constant( ' \n ' ) << * _1); a}%#*J)!
=|3fs7
%3NqSiMs
<B9C*M"4%
看了之后,我们可以思考一些问题: *s9C!wYMZ
1._1, _2是什么? 8!Vl
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。 BZzrRC
2._1 = 1是在做什么? ~HOy:1QhE=
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。 oE#d,Z
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。 ,lZB96r0
,Ax dCT
QUu}Xg:
三. 动工 G:~k.1y[
首先实现一个能够范型的进行赋值的函数对象类: nqInb:
v?KC%
M$Zcn# A
D6>HN[D"
template < typename T > T:5fc2Ngv
class assignment Z.92y
{ $2W%2rZ
T value; (p2K36,9m
public : UK<Nj<-'t
assignment( const T & v) : value(v) {} 0NS<?p~_S
template < typename T2 > ?OkWe<:4
T2 & operator ()(T2 & rhs) const { return rhs = value; } 0q&<bV:D
} ; b )B?
F
o4|M0
R8ZK]5{o
其中operator()被声明为模版函数以支持不同类型之间的赋值。 ;kY(<{ 2
然后我们就可以书写_1的类来返回assignment Ney/[3 A
j'A_'g'^
vQ;Ex
Pi]19boM.
class holder :]\([Q+a
{ |Y?HA&
public : d3D] k,
template < typename T > 3j\1S1
assignment < T > operator = ( const T & t) const eAE`#t
{ u6AA4(
return assignment < T > (t); $<}$DH_Y
} vN`klDJgW[
} ; &J+CSv,39
e
9;~P}
`aciXlqIF
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: wOU_*uY@6'
G3Z)Z)N
static holder _1; RW<D<5C
Ok,现在一个最简单的lambda就完工了。你可以写 #1OOU
%5(I/zB
for_each(v.begin(), v.end(), _1 = 1 ); #d6)#:uss
而不用手动写一个函数对象。 h&KO<>
5>[u `
gEy?s8_,
N sXHO
四. 问题分析 45@^L's
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。 >T^;MS
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。 ~E17L]ete
2, 目前这个Lambda还无法实现如_1 = 2 = 3这样的链式操作。 pH9VTM.*
3, 我们没有设计好如何处理多个参数的functor。 LRL,m_gt
下面我们可以对这几个问题进行分析。 "&Y`+ 0S8
5IE#\FITO|
五. 问题1:一致性 G?O1>?4C
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?| uvkz'R=
很明显,_1的operator()仅仅应该返回传进来的参数本身。 ,o86}6Ag
`dq,>HdW
struct holder MTuV^0%jD
{ NPy&O