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函數對象
鎖定
- 中文名
- 函數對象
- 外文名
- function object
- 又 稱
- 仿函數
- 領 域
- 計算機
目錄
函數對象簡介
函數對象(function object)是一個程序設計的對象允許被當作普通函數來調用。
函數對象與函數指針相比,有兩個優點:第一是編譯器可以內聯執行函數對象的調用;第二是函數對象內部可以保持狀態。
函數式程序設計語言還支持閉包,例如,first-class函數支持在其創建時用到的函數外定義的變量的值保持下來,成為一個函數閉包。
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函數對象C++ STL中的函數對象
C++的STL中的眾多algorithm,非常依賴於函數對象處理容器的元素。因此,STL預定義了許多函數對象、謂詞(predicate)、以及用於複合(composite)函數對象的binder、member function adapter、 pointer to function adapters、 negaters、 function objects base structure。由於STL中的algorithm使用函數對象作為參數時,一般都是傳值調用,所以函數對象應該仔細設計其複製構造函數。
[2]
函數對象預定義的函數對象
C++98在頭文件functional中定義了下述函數對象: plus<type>() 結果為(param1 + param2) minus<type>() 結果為(param1 - param2) multiplies<type>() 結果為(param1 * param2) divides<type>() 結果為(param1 / param2) modulus<type>() 結果為(param1% param2)
[2]
函數對象謂詞(predicate)
返回布爾值(或者可以隱式轉換為布爾值)的函數對象。用於STL中的algorithm時,謂詞應該是無狀態的( stateless)函數對象,即謂詞的結果不依賴於內部的數據成員。這是因為STL中的algorithm不保證內部實現時對傳入的謂詞要複製多少次。 C++98在頭文件functional中定義了下述謂詞:
- equal_to<type>() 結果為(param1 == param2)
- not_equal_to<type>() 結果為(param1!= param2)
- less<type>() 結果為 (param1 < param2)
- greater<type>() 結果為(param1 > param2)
- less_equal<type>() 結果為 (param1 <= param2)
- greater_equal<type>() 結果為 (param1 >= param2)
- logical_not<type>() 結果為 (!param1)
- logical_and<type>() 結果為 (param1 && param2)
函數對象Function Adapter
用於組合(combine)、變換(transform)、操作(manipulate)函數對象、特定參數值、或者特定函數。進一步細分為:
Binder
C++98在頭文件functional中定義了兩個函數bind1st與bind2nd,返回值為binder1st、binder2nd類型。用於把二元函數對象分別綁定第一個、第二個參數後成為單元函數對象。
Negater
negate把一個作為謂詞的函數對象取反。C++98在頭文件functional中定義了兩個函數not1與not2,返回值為unary_negate、binary_negate類型。
Member function adapter
Member function adapter用於把類的成員函數用作STL中的algorithm的參數。C++98在頭文件functional中定義了:
- 函數mem_fun,返回值為mem_fun_t類型,用於通過一個類對象指針來調用成員函數指針。
- 函數mem_fun_ref,返回值為mem_fun_ref_t類型,用於通過一個類對象引用來調用成員函數指針。
Pointer to function adapter
函數指針適配器(Pointer to function adapter)是把函數指針包裝為一個函數對象,以便STL中的algorithm用函數對象作為統一的參數類型,不用再考慮以函數指針作為傳入參數的情形。C++98在頭文件functional中定義了:
- 函數ptr_fun,返回值為pointer_to_unary_function類型,包裝了一個單參數的函數指針。
函數對象Function Object Base
函數對象基類(Function Object Base)定義在頭文件functional中,用作STL的預定義的與函數對象有關的各個類的基類,其中定義了幾個類型,分別表示函數調用的各個參數類型、結果類型。
- unary_function類,定義了2個類型:argument_type、result_type;
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