【C++深度剖析学习总结】 35 函数对象分析

【C++深度剖析学习总结】 35 函数对象分析

作者 CodeAllen ，转载请注明出处

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1.客户需求
编写一个函数，满足三个需求

• 函数可以获得斐波那契数列每项的值
• 每调用一次返回一个值
• 函数可根据需要重复使用

for(int i =0; i<10; i++)
{
cout << fib() << endl;
}

实验1 第一个解决方案

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
int fib()
{
    static int a0 = 0;
    static int a1 = 1;
    int ret = a1;
    a1 = a0 + a1;
    a0 = ret;
    return ret;
}
int main()
{
    for(int i=0;i<10;i++)
    {
         cout << fib() << endl;
    }
    cout << endl;
    for(int i=0;i<5;i++)
    {
         cout << fib() << endl;
    }
    return 0;
}

运行结果
1
1
2
3
5
8
13
21
34
55
89
144
233
377
610

2.存在的问题
函数一旦开始调用就无法重来

• 静态局部变量处于函数内部，外界无法改变
• 函数为全局函数，是唯一的，无法多次独立使用
• 无法指定某个具体的数列项作为初始值

3.解决方案
函数对象

• 使用具体的类对象取代函数
• 该类的对象具备函数调用的行为
• 构造函数指定具体数列项的起始位置
• 多个对象相互独立的求解数列项

4.函数对象
函数调用操作符（（））

• 只能通过类的成员函数重载
• 可以定义不同参数的多个重载函数

实验2 最终解决方案

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class Fib
{
    int a0 ;
    int a1 ;
public:
    Fib()
    {
         a0 = 0;
         a1 = 1;
    }
    Fib(int n)
    {
         a0 = 0;
         a1 = 1;
         for(int i=2; i<=n; i++)
         {
             int t = a1;
             a1 = a0 + a1;
             a0 = t;
         }
}
    int operator () ()
    {
         int ret = a1;
         a1 = a0 + a1;
        a0 = ret;
        return ret;
    }
};
int main()
{
    Fib fib;
    for(int i=0;i<10;i++)
    {
         cout << fib() << endl;
    }
    cout << endl;
    for(int i=0;i<5;i++)
    {
         cout << fib() << endl;
    }
    cout << endl;
    Fib fib2(10);
    for(int i=0;i<10;i++)
    {
         cout << fib2() << endl;
    }
    return 0;
}

小结
函数调用操作符（（））是可重载的
函数调用操作符只能通过类的成员函数重载
函数调用操作符可以定义不同参数的多个重载函数
函数对象用于在工程中取代函数指针