C++學習筆記(十六)(函數對象,謂詞,內建函數對象)

本筆記主要來源於教程https://www.bilibili.com/video/av41559729?p=1

4 STL- 函數對象

4.1 函數對象

4.1.1 函數對象概念

概念:

  • 重載函數調用操作符的類,其對象常稱爲函數對象
  • 函數對象使用重載的()時,行爲類似函數調用,也叫仿函數

本質:

函數對象(仿函數)是一個,不是一個函數

4.1.2 函數對象使用

特點:

  • 函數對象在使用時,可以像普通函數那樣調用, 可以有參數,可以有返回值
  • 函數對象超出普通函數的概念,函數對象可以有自己的狀態
  • 函數對象可以作爲參數傳遞

示例:

/*
函數對象在使用時,可以像普通函數那樣調用, 可以有參數,可以有返回值
函數對象超出普通函數的概念,函數對象可以有自己的狀態
函數對象可以作爲參數傳遞
*/


//1、函數對象在使用時,可以像普通函數那樣調用, 可以有參數,可以有返回值
class MyAdd
{
public:
    int operator()(int v1, int v2)
    {
        return v1 + v2;
    }
};

void test01()
{
    MyAdd myAdd;
    cout << myAdd(10, 10) << endl;
}

//2、函數對象可以有自己的狀態
class MyPrint
{
public:
    MyPrint()
    {
        this->count = 0;
    }
    void operator()(string test)
    {
        cout << test << endl;
        this->count++; //統計使用次數
    }

    int count; //內部自己的狀態  普通函數不是類,無法記錄
};
void test02()
{
    MyPrint myPrint;
    myPrint("hello world");
    myPrint("hello world");
    myPrint("hello world");
    cout << "myPrint調用次數爲: " << myPrint.count << endl;
}

//3、函數對象可以作爲參數傳遞
void doPrint(MyPrint &mp, string test)
{
    mp(test);
}

void test03()
{
    MyPrint myPrint;
    doPrint(myPrint, "Hello C++");
}

int main() {

    test01();
    test02();
    test03();

    system("pause");

    return 0;
}

總結:

  • 仿函數寫法非常靈活,可以作爲參數進行傳遞。

4.2 謂詞

4.2.1 謂詞概念

概念:

  • 返回bool類型的仿函數稱爲謂詞
  • 如果operator()接受一個參數,那麼叫做一元謂詞
  • 如果operator()接受兩個參數,那麼叫做二元謂詞

4.2.2 一元謂詞

示例:

#include 
#include 

//仿函數 返回類型是bool數據類型,稱爲謂詞
//1.一元謂詞

class GreaterFive 
{
public:
    bool operator()(int val)
    {
        return val > 5;
    }
};

void test01() {

    vector v;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        v.push_back(i);
    }

    //查找容器中有沒有大於5的數字 (find_if(first,last,謂詞))
    vector::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());//GreaterFive()匿名函數對象
    if (it == v.end()) {
        cout << "沒找到!" << endl;
    }
    else {
        cout << "找到:" << *it << endl;
    }

}

int main() {

    test01();

    system("pause");

    return 0;
}

總結:參數只有一個的謂詞,稱爲一元謂詞

4.2.3 二元謂詞

示例:

#include 
#include 

//二元謂詞

class MyCompare
{
public:
    bool operator()(int num1, int num2)
    {
        return num1 > num2;
    }
};

void test01()
{
    vector v;
    v.push_back(10);
    v.push_back(40);
    v.push_back(20);
    v.push_back(30);
    v.push_back(50);

    //默認從小到大
    sort(v.begin(), v.end());
    for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    cout << "----------------------------" << endl;

    //使用函數對象,改變算法策略,變爲排序規則從大到小
    sort(v.begin(), v.end(), MyCompare());
    for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}

int main() {

    test01();

    system("pause");

    return 0;
}

總結:參數只有兩個的謂詞,稱爲二元謂詞

4.3 內建函數對象

4.3.1 內建函數對象意義

概念:

  • STL內建了一些函數對象

分類:

  • 算術仿函數
  • 關係仿函數
  • 邏輯仿函數

用法:

  • 這些仿函數所產生的對象,用法和一般函數完全相同
  • 使用內建函數對象,需要引入頭文件 #include<functional>

4.3.2 算術仿函數

功能描述:

  • 實現四則運算
  • 其中negate是一元運算,其他都是二元運算

仿函數原型:

  • template<class T> T plus<T>       //加法仿函數
  • template<class T> T minus<T>      //減法仿函數
  • template<class T> T multiplies<T>      //乘法仿函數
  • template<class T> T divides<T>      //除法仿函數
  • template<class T> T modulus<T>      //取模仿函數
  • template<class T> T negate<T>      //取反仿函數

示例:

#include //內建函數對象頭文件

//內建函數對象 算術仿函數

//negate 一元仿函數  取反仿函數
void test01()
{
    negate n;
    cout << n(50) << endl;
}

//plus  二元仿函數  加法仿函數
void test02()
{
    plus p;
    cout << p(10, 20) << endl;
}

int main() {

    test01();
    test02();

    system("pause");

    return 0;
}

總結:使用內建函數對象時,需要引入頭文件 #include <functional>

4.3.3 關係仿函數

功能描述:

  • 實現關係對比

仿函數原型:

  • template<class T> bool equal_to<T>      //等於
  • template<class T> bool not_equal_to<T>      //不等於
  • template<class T> bool greater<T>      //大於
  • template<class T> bool greater_equal<T>      //大於等於
  • template<class T> bool less<T>      //小於
  • template<class T> bool less_equal<T>      //小於等於

示例:

#include 
#include 
#include 

//內建函數對象  _關係仿函數
//大於 greater
class MyCompare
{
public:
    bool operator()(int v1, int v2)
    {
        return v1 > v2;
    }
};
void test01()
{
    vector v;

    v.push_back(10);
    v.push_back(30);
    v.push_back(50);
    v.push_back(40);
    v.push_back(20);

    for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    //自己實現仿函數
    //sort(v.begin(), v.end(), MyCompare());
    //STL內建仿函數  大於仿函數
    sort(v.begin(), v.end(), greater());

    for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}

int main() {

    test01();

    system("pause");

    return 0;
}

總結:關係仿函數中最常用的就是greater<>大於

4.3.4 邏輯仿函數

功能描述:

  • 實現邏輯運算

函數原型:

  • template<class T> bool logical_and<T>      //邏輯與
  • template<class T> bool logical_or<T>      //邏輯或
  • template<class T> bool logical_not<T>      //邏輯非

示例:

#include 
#include 
#include 

//內建函數對象_邏輯仿函數
//邏輯非 logical_not
void test01()
{
    vector v;
    v.push_back(true);
    v.push_back(false);
    v.push_back(true);
    v.push_back(false);

    for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    //邏輯非  將v容器搬運到v2中,並執行邏輯非運算
    vector v2;

    v2.resize(v.size());//先開闢空間

    transform(v.begin(), v.end(), v2.begin(), logical_not());//搬運算法
    for (vector::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}

int main() {

    test01();

    system("pause");

    return 0;
}

總結:邏輯仿函數實際應用較少,瞭解即可

 
最後歡迎大家訪問我的個人博客青蛙聽禪的個人博客

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章