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)是一個類，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:
#include <string>
//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;
count++; //統計使用次數
}
int count; //內部自己的狀態
};
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 <vector>
#include <algorithm>
//1.一元謂詞
struct GreaterFive{
bool operator()(int val) {
return val > 5;
}
};
void test01() {
vector<int> v;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
//GreaterFive(),匿名函數對象
vector<int>::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());
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 <vector>
#include <algorithm>
//二元謂詞
class MyCompare
{
public:
bool operator()(int num1, int num2)
{
return num1 > num2;
}
};
void test01()
{
vector<int> 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<int>::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，排序從大到小
sort(v.begin(), v.end(), MyCompare());
for (vector<int>::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 <functional> //內建函數對象的頭文件
//negate
void test01()
{
negate<int> n;
cout << n(50) << endl;
}
//plus
void test02()
{
plus<int> 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 <functional>
#include <vector>
#include <algorithm>
class MyCompare
{
public:
bool operator()(int v1,int v2)
{
return v1 > v2;
}
};
void test01()
{
vector<int> v;
v.push_back(10);
v.push_back(30);
v.push_back(50);
v.push_back(40);
v.push_back(20);
for (vector<int>::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<int>());
for (vector<int>::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 <vector>
#include <functional>
#include <algorithm>
void test01()
{
vector<bool> v;
v.push_back(true);
v.push_back(false);
v.push_back(true);
v.push_back(false);
for (vector<bool>::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<bool> v2;
v2.resize(v.size());
transform(v.begin(), v.end(), v2.begin(), logical_not<bool>());
for (vector<bool>::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