【C++】STL 算法 ⑧ ( 预定义函数对象 | 预定义函数对象组成 | 预定义函数对象分类 | 预定义算术运算符函数对象 | 预定义比较运算符函数对象 | 预定义逻辑运算符函数对象 )

ゝ一纸荒年。 2024-02-05 22:51 34阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  一、预定义函数对象
 *   *  1、预定义函数对象概念
     *  2、预定义函数对象组成
 *  二、预定义函数对象分类
 *   *  1、预定义 算术运算符 函数对象
     *  2、预定义 比较运算符 函数对象
     *  3、预定义 逻辑运算符 函数对象
 *  三、代码示例 - plus 函数对象使用
 *   *  1、plus 函数对象
     *  2、代码示例
     *  3、执行结果

## 一、预定义函数对象 ##

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### 1、预定义函数对象概念 ###

C++ 的 标准模板库 ( STL , Standard Template Library ) 中 , 预定义了一系列的 " 函数对象 “ , 又称为 ” 仿函数 Functors " ;

这些 " 预定义函数对象 " 在 STL 算法中 , 可以 作为 算法的参数 , 定制某些参数的行为 , 如 :

*  for\_each 遍历算法中 , 传入 " 一元函数对象 " , 用于执行单个元素的遍历操作 ;
 *   find\_if 查找算法中 , 传入 " 一元谓词 " , 用于判定某个元素是否符合查找规则 ;
 *  transform 变换算法中 , 传入 " 二元函数对象 " , 用于将 2 个范围的元素进行变换操作 ;
 *  sort 排序算法中 , 传入 " 二元谓词 " , 用于判定 2 个元素之间的 排序规则 ;

### 2、预定义函数对象组成 ###

预定义 函数对象 , 是由 调用操作符 和 T 泛型类型 组合使用的 , 以 `plus<T>` 为例 ,

*  plus 表示这是 " 预定义 算术运算符 函数对象 " ;
 *  T 泛型类型 表示 该函数对象 执行的是 什么类型 的操作 , 
    
     *  如果 T 为 int , 则表示 两个 int 整型值 进行加法操作 ;
     *  如果 T 为 string , 则表示 两个 string 字符串 进行加法操作 ;

## 二、预定义函数对象分类 ##

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**预定义函数对象 分为 如下几类 :**

*  预定义 算术运算符 函数对象
 *  预定义 比较运算符 函数对象
 *  预定义 逻辑运算符 函数对象

### 1、预定义 算术运算符 函数对象 ###

**预定义 算术运算符 函数对象 :**

*  **plus<T> :** 加法运算 ;
 *  **minus<T> :** 减法运算 ;
 *  **multiplies<T> :** 乘法运算 ;
 *  **divides<T> :** 除法运算 ;
 *  **modulus<T> :** 取模运算 ;

上述 " 预定义 算术运算符 函数对象 " 都是 二元函数对象 , 通常用于 transform 变换算法 , accumulate 累加和算法 , 等算法中 ;

### 2、预定义 比较运算符 函数对象 ###

**预定义 比较运算符 函数对象 :**

*  **equal\_to<T> :** 判断两个值是否相等 ;
 *  **not\_equal\_to<T> :** 判断两个值是否不相等 ;
 *  **greater<T> :** 判断第一个值是否大于第二个值 ;
 *  **less<T> :** 判断第一个值是否小于第二个值 ;
 *  **greater\_equal<T> :** 判断第一个值是否大于或等于第二个值 ;
 *  **less\_equal<T> :** 判断第一个值是否小于或等于第二个值 ;

这些 函数对象 都是 二元谓词 , 通常用于 sort 排序算法 , find\_if 查找算法 等算法中 ;

### 3、预定义 逻辑运算符 函数对象 ###

**预定义 逻辑运算符 函数对象 :**

*  **logical\_and<T> :** 逻辑与运算 ;
 *  **logical\_or<T> :** 逻辑或运算 ;
 *  **logical\_not<T> :** 执行逻辑非运算 ; logical\_not 函数对象 通常不直接用于算法中 , 而是用于构造其他函数对象 ;

## 三、代码示例 - plus 函数对象使用 ##

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### 1、plus 函数对象 ###

**plus 函数对象原型如下 :**

// STRUCT TEMPLATE plus
    template <class _Ty = void>
    struct plus {
        
        _CXX17_DEPRECATE_ADAPTOR_TYPEDEFS typedef _Ty first_argument_type;
        _CXX17_DEPRECATE_ADAPTOR_TYPEDEFS typedef _Ty second_argument_type;
        _CXX17_DEPRECATE_ADAPTOR_TYPEDEFS typedef _Ty result_type;
    
        constexpr _Ty operator()(const _Ty& _Left, const _Ty& _Right) const {
        
            return _Left + _Right;
        }
    };

其重载的 " 函数调用操作符 () " 函数原型如下 :

constexpr _Ty operator()(const _Ty& _Left, const _Ty& _Right) const {
        
            return _Left + _Right;
        }

上述函数 , 接收 2 个 T 类型函数 , 将这两个函数相加 , 并返回相加的结果 ;

### 2、代码示例 ###

**代码示例 :**

#include "iostream"
    using namespace std;
    #include <vector>
    #include <algorithm>
    #include "functional"
    
    int main() {
        
    
    
    	// I . int 类型相加
    
    
    	// 创建 plus 函数对象实例
    	plus<int> intPlus;
    
    	// 定义传入 plus 函数对象的参数
    	int a = 222;
    	int b = 666;
    	
    	// 执行 plus 函数对象
    	int c = intPlus(a, b);
    
    	// 打印 plus 函数对象执行结果
    	cout << "c = " << c << endl;
    
    
    	// II . string 类型相加
    
    
    	// 创建 plus 函数对象实例
    	plus<string> stringPlus;
    
    	// 定义传入 plus 函数对象的参数
    	string s1 = "Hello";
    	string s2 = "World";
    
    	// 执行 plus 函数对象
    	string s = stringPlus(s1, s2);
    
    	// 打印 plus 函数对象执行结果
    	cout << "s = " << s << endl;
    
    	// 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
    	system("pause");
    	return 0;
    };

### 3、执行结果 ###

**执行结果 :**

c = 888  
s = HelloWorld  
请按任意键继续. . .

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