STL中的函数对象

墨蓝 2023-07-18 05:49 24阅读 0赞

在学习STL中的算法的时候，要分清函数返回的是迭代器还是函数对象。

所谓的函数对象，就是在一个类模板中，重载了操作符()。函数对象跟普通函数的区别就在于函数对象可以保留状态信息。

重载函数调用操作符的类，其对象常称为函数对象（function object），即它们是行为类似函数的对象。一个类对象，表现出一个函数的特征，就是通过“对象名+([参数列表][Link 1])”的方式使用一个类对象，如果没有上下文，完全可以把它看作一个函数对待。

这是通过[重载][Link 2]类的operator()来实现的。

“在标准库中，函数对象被广泛地使用以获得弹性”，标准库中的很多算法都可以使用函数对象或者函数来作为自定的回调行为；

具体看如下代码：

#include <iostream>
    using namespace std;
    
    #include "string"
    #include <vector>
    #include <list>
    #include "set"
    #include <algorithm>
    #include "functional"
    
    //函数对象 类重载了()
    template <typename T>
    class ShowElemt
    {
    public:
    	ShowElemt()
    	{
    		n = 0;
    	}
    	void operator()(T& t)  //函数对象，只是类重载了()
    	{
    		n++;
    		//printN();
    		cout << t << " ";
    	}
    	void printN()
    	{
    		cout << "n:" << n << endl;
    	}
    protected:
    private:
    	int n;
    };
    
    
    //函数模板  ==函数
    template <typename T>
    void FuncShowElemt(T& t)
    {
    	cout << t << endl;
    }
    
    //普通函数
    void FuncShowElemt2(int& t)
    {
    	cout << t << " ";
    }
    
    //函数对象 定义 ;  函数对象和普通函数的异同 
    //
    void main01()
    {
    	int a = 10;
    	ShowElemt<int> showElemt;
    	showElemt(a); //这是函数对象，函数对象的()的执行 很像一个函数
    
    	FuncShowElemt<int>(a);   //函数模板，
    	FuncShowElemt2(a);    //普通函数
    }
    
    //函数对象是属于类对象,能突破函数的概念,能保持调用状态信息
    //函数对象的好处
    // for_each算法中, 函数对象做函数参数
    // for_each算法中, 函数对象当返回值
    void main02()
    {
    	vector<int> v1;
    	v1.push_back(1);
    	v1.push_back(3);
    	v1.push_back(5);
    
    	for_each(v1.begin(), v1.end(), ShowElemt<int>()); //匿名函数对象 匿名仿函数
    	cout << endl;
    	for_each(v1.begin(), v1.end(), FuncShowElemt2); //通过回调函数  谁使用for_each 谁去填写回调函数的入口地址
    
    
    	ShowElemt<int> show1;
    	//函数对象 做函数参数 
    	/*
    		template<class _InIt,
    		class _Fn1> inline
    			_Fn1 for_each(_InIt _First, _InIt _Last, _Fn1 _Func)
    		{	// perform function for each element
    			_DEBUG_RANGE(_First, _Last);
    			_DEBUG_POINTER(_Func);
    			return (_For_each(_Unchecked(_First), _Unchecked(_Last), _Func));
    		}
    	*/
    	//1 for_each算法的 函数对象的传递 是元素值传递 ,不是引用传递
    	for_each(v1.begin(), v1.end(), show1);  //show1是函数对象
    	show1.printN();
    
    	cout << "通过for_each算法的返回值看调用的次数" << endl;
    	show1 = for_each(v1.begin(), v1.end(), show1);
    	show1.printN();   //输出3, 函数对象输出状态信息
    
    	//结论 要点: 分清楚 stl算法返回的值是迭代器 还是 谓词（函数对象） 是stl算法入门的重要点
    }
    
    
    void main()
    {
    	main01(); //函数对象基本概念
    	main02(); //函数对象的好处 函数对象做函数参数 函数对象做返回值
    
    	
    	system("pause");
    	return;
    }

[Link 1]: http://baike.baidu.com/view/8423750.htm
[Link 2]: http://baike.baidu.com/view/126530.htm