目錄
一、函數對象
重載函數調用操作符的類，其對象常稱爲函數對象（function object），即它們是行爲類似函數的對象，也叫仿函數(functor),其實就是重載“()”操作符，使得類對象可以像函數那樣調用。
注意:
1.函數對象(仿函數)是一個類，不是一個函數。
2.函數對象(仿函數)重載了”() ”操作符使得它可以像函數一樣調用。
分類:假定某個類有一個重載的operator()，而且重載的operator()要求獲取一個參數，我們就將這個類稱爲“一元仿函數”（unary functor）；相反，如果重載的operator()要求獲取兩個參數，就將這個類稱爲“二元仿函數”（binary functor）。
函數對象的作用主要是什麼？STL提供的算法往往都有兩個版本，其中一個版本表現出最常用的某種運算，另一版本則允許用戶通過template參數的形式來指定所要採取的策略。
//函數對象是重載了函數調用符號的類
class MyPrint
{
public:
MyPrint()
{
m_Num = 0;
}
int m_Num;
public:
void operator() (int num)
{
cout << num << endl;
m_Num++;
}
};
//函數對象
//重載了()操作符的類實例化的對象，可以像普通函數那樣調用,可以有參數 ，可以有返回值
void test01()
{
MyPrint myPrint;
myPrint(20);
}
// 函數對象超出了普通函數的概念，可以保存函數的調用狀態
void test02()
{
MyPrint myPrint;
myPrint(20);
myPrint(20);
myPrint(20);
cout << myPrint.m_Num << endl;
}
void doBusiness(MyPrint print,int num)
{
print(num);
}
//函數對象作爲參數
void test03()
{
//參數1：匿名函數對象
doBusiness(MyPrint(),30);
}
總結：
1、函數對象通常不定義構造函數和析構函數，所以在構造和析構時不會發生任何問題，避免了函數調用的運行時問題。
2、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
3、函數對象可內聯編譯，性能好。用函數指針幾乎不可能
4、模版函數對象使函數對象具有通用性，這也是它的優勢之一
二、謂詞
謂詞是指普通函數或重載的operator()返回值是bool類型的函數對象(仿函數)。如果operator接受一個參數，那麼叫做一元謂詞,如果接受兩個參數，那麼叫做二元謂詞，謂詞可作爲一個判斷式。
class Greater20
{
public:
bool operator()(int val)
{
return val > 20;
}
};
class myCompare
{
public:
bool operator()(int v1 , int v2)
{
return v1 > v2;
}
};
//一元謂詞
void test01()
{
vector<int>v;
v.push_back(10);
v.push_back(20);
v.push_back(30);
v.push_back(40);
v.push_back(50);
//找到第一個大於20的元素
vector<int>::iterator ret = find_if(v.begin(), v.end(), Greater20());
if (ret != v.end())
{
cout << "找到了元素大於20的值爲： " << *ret << endl;
}
else
{
cout << "未找到" << endl;
}
//二元謂詞
sort(v.begin(), v.end(), myCompare());
}
三、內建函數對象
STL內建了一些函數對象。
分爲: 算數類函數對象, 關係運算類函數對象，邏輯運算類仿函數。
這些仿函數所產生的對象，用法和一般函數完全相同，當然我們還可以產生無名的臨時對象來履行函數功能。使用內建函數對象，需要引入頭文件 #include<functional>。
- 6個算數類函數對象,除了negate是一元運算，其他都是二元運算。
|
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 |
- 6個關係運算類函數對象,每一種都是二元運算。
|
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 |
- 邏輯運算類運算函數,not爲一元運算，其餘爲二元運算。
|
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 |
四、函數適配器
都要包含頭文件：
#include <functional>
4.1 函數對象適配器
步驟：
- 1 綁定 bind2nd
- 2 繼承 public binary_function<參數類型,參數類型 ,返回值類型>
- 3 加const
class MyPrint : public binary_function<int,int ,void>
{
public:
void operator()(int num , int start) const
{
cout << "num = " << num << " start = " << start << " sum = " << num + start << endl;
}
};
void test01()
{
vector<int>v;
for (int i = 0; i < 10;i++)
{
v.push_back(i);
}
cout << "請輸入起始累加值：" << endl;
int start;
cin >> start;
for_each(v.begin(), v.end(), bind2nd( MyPrint(), start) ); //推薦
//for_each(v.begin(), v.end(), bind1st(MyPrint(), start));
}
4.2 取反適配器
步驟：
- 1 取反適配器 not1
- 2 繼承 public unary_function<參數類型,返回值類型>
- 3 加const
void test02()
{
//一元取反適配器
vector<int>v;
for (int i = 0; i < 10;i++)
{
v.push_back(i);
}
//vector<int>::iterator ret = find_if(v.begin(), v.end(), not1( GreaterFive()));
vector<int>::iterator ret = find_if(v.begin(), v.end(), not1( bind2nd( greater<int>(), 5 )));
if (ret != v.end())
{
cout << "找到小於5的數據爲" << *ret << endl;
}
else
{
cout << "未找到" << endl;
}
//二元取反適配器
sort(v.begin(), v.end(), not2( less<int>()));
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end();it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
4.3 函數指針適配器
將myPrint函數指針 適配成函數對象即可。利用 ptr_fun
void myPrint(int val , int start)
{
cout << val + start << endl;
}
void test03()
{
vector<int>v;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
cout << "請輸入起始累加值：" << endl;
int start;
cin >> start;
for_each(v.begin(), v.end(), bind2nd( ptr_fun(myPrint), start));
}
4.4 成員函數適配器
利用mem_fun_ref 將成員函數進行適配
class Person
{
public:
Person(string name, int age)
{
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
void showPerson()
{
cout << "姓名： " << this->m_Name << " 年齡： " << this->m_Age << endl;
}
void addAge()
{
this->m_Age++;
}
string m_Name;
int m_Age;
};
void test04()
{
vector<Person>v;
Person p1("aaa", 10);
Person p2("bbb", 20);
Person p3("ccc", 30);
v.push_back(p1);
v.push_back(p2);
v.push_back(p3);
for_each(v.begin(), v.end(), mem_fun_ref( &Person::showPerson));
for_each(v.begin(), v.end(), mem_fun_ref(&Person::addAge));
cout << "-------------------------" << endl;
for_each(v.begin(), v.end(), mem_fun_ref(&Person::showPerson));
}