目录
0函数对象
重载函数调用操作符的类,其对象常被称为函数对象(function object)
它们的行为类似函数的对象,也叫仿函数(functor)其实就是重载“0”操作符,使得类对象可以像函数那样调用。
注意:
函数对象(仿函数)是一个类,不是一个函数
函数对象(仿函数)重载了“()”操作符,使得它可以像函数一样调用
分类:假定某个类有一个重载operator();而且重载的operator()要求获取一个参数,
我们就将这个类称为“一元仿函数(unary functor)”
相反,如果重载的operator()要求获取两个参数,就将这个类称为“二元仿函数(binary functor)”
STL提供的算法往往都有两个版本,其中一个版本表现出最常用的某种运算,
另一个版本则允许用户通过template参数的形式来指定所要采取的策略。
根据返回值的不同,返回值为bool类型的函数对象叫谓词
而系统自带的函数对象,叫内建函数。
最简单的仿函数应用:
实际应用介绍
class myPrint
{
public:
// Myprint()
// {
// m_Num = 0;
// }
// int m_Num;
void operator()(int num)
{
qDebug()<<num<<endl;
// num++;
}
};
操作:
myPrint MyPrintObject;
MyPrintObject(111);
输出:
其中的是个对象,调用括号实质是括号的重载,外形看起来非常像函数的调用。
同样的,也可以使用匿名对象进行仿函数的调用:
myPrint()(1000);
函数对象超出了普通函数概念,内部可以保持状态
增加成员变量,m_Num以此来保存仿函数的调用次数。
class myPrint
{
public:
int m_Num = 0;
void operator()(int num)
{
qDebug()<<num<<endl;
m_Num++;
}
};
操作如下:
myPrint MyPrintObject;
MyPrintObject(111);
MyPrintObject(111);
MyPrintObject(111);
MyPrintObject(111);
MyPrintObject(111);
//函数对象超出了普通函数概念,内部可以保持状态
qDebug()<<"myPrint使用次数:"<<MyPrintObject.m_Num;
输出:
函数对象作为参数传递
打印接口
void doPrint(myPrint print,int num)
{
print(num);
}
操作
doPrint(MyPrintObject,11369);
doPrint(myPrint(),22653);
输出
同样的,仿函数是一个类,可以作为某些接口的参数,比如set构造函数的排序规则,具体可见:
C++ STL(容器:list&set):https://blog.csdn.net/qq_41605114/article/details/105032788
总结:
- 函数对象通常不定义构造函数和析构函数,所以在构造和析构时不会发生任何问题,避免了函数调用的运行时间
- 函数对象超出普通函数的概念,函数对象可以有自己的状态
- 函数对象可内联编译,性能好,用函数指针几乎不可能
- 模板函数对象使函数对象具有通用性,这也是它的优势之一
1谓词
谓词是指普通函数或重载的operator()返回值是bool类型的函数对象(仿函数)
如果operator接受一个参数,那么叫做一元谓词,如果接受两个参数,那么叫做二元谓词,谓词可作一个判断式。
谓词:返回值是bool变量的仿函数
一元谓词举例:
一元谓词
class GreatThen20
{
public:
bool operator()(int val)
{
return val>20;
}
};
需要头文件:
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
具体操作:
vector<int>v;
v.push_back(10);
v.push_back(20);
v.push_back(30);
v.push_back(40);
v.push_back(50);
//查找第一个大于20的数字,第三个是函数对象,此处是匿名函数对象
vector<int>::iterator pos = find_if(v.begin(),v.end(),GreatThen20());
if(pos!=v.end())
{
qDebug()<<"找到大于20的数字为:"<<*pos;
}
else
{
qDebug()<<"未找到";
}
输出:
find_if();需要三个参数:第一个首元素迭代器,第二个是结束迭代器,第三个是函数对象
返回一个迭代器,指向满足要求的元素位置。
二元谓词举例:
二元谓词
class MyCompare
{
public:
bool operator()(int val1,int val2)
{
return val1>val2;
}
};
需要头文件:
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
具体操作:
vector<int>v;
v.push_back(10);
v.push_back(20);
v.push_back(30);
v.push_back(40);
v.push_back(50);
sort(v.begin(),v.end(),MyCompare());
for(vector<int>::iterator it = v.begin();it!=v.end();it++)
{
qDebug()<<*it;
}
输出:
其中也有调用算法中的sort排序函数,第三个参数,使用函数对象,也就是谓词
2内建函数
STL内建了一些函数对象,分为算数类函数对象,关系运算类函数对象,逻辑运算仿函数,这些仿函数所产生的对象
用法和一般函数完全相同,当然我们还可以产生无名的临时对象来履行函数功能,使用内建函数对象,需要引入
#include<functional>
以下内容都是系统提供好的,不需要再写
6 个算数类函数对象,除了 negate 是一元运算,其他都是二元运算。
template<class T> T plus<T>//加法仿函数
template<class T> T minute<T>//减法仿函数
template<class T> T multiplies<T>//乘法仿函数
template<class T> T divides<T>//除法仿函数
template<class T> T modulus<T>//取模仿函数
template<class T> T negate<T>//取反仿函数
6 个关系运算类函数对象,每一种都是二元运算。
template<class T> bool equal_to<T>//等于
template<class T> bool not_equal_to<T>//不等于
template<class T> bool greater<T>//大于
template<class T> bool greater_equal<T>//大于等于
template<class T> bool less<T>//小于
template<class T> bool less_equal<T>//小于等于
逻辑运算类运算函数,not 为一元运算,其余为二元运算。
template<class T> bool logical_and<T>//逻辑与
template<class T> bool logical_or<T>//逻辑或
template<class T> bool logical_not<T>//逻辑非
下面那取反、加法、大于作为示例:
negate<int> n;
qDebug()<<n(10);
plus<int> p;
qDebug()<<p(1,1);
输出:
vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(4);
v.push_back(3);
v.push_back(6);
v.push_back(7);
sort(v.begin(),v.end(),greater<int>());
for_each(v.begin(),v.end(),[](int val){cout<<val<<endl;});
而for_each中第三个参数,是匿名函数 ,算法的第三个参数,可以是内建函数,谓词,函数对象,也可以是函数指针
内建函数名<DataType> Object's name;
Object's name();
即可完成任务。
其中的加法,和二元谓词一样,二元谓词是人为的重载,内建是有现成的函数