STL中的仿函数

最新推荐文章于 2024-08-13 16:49:32 发布

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本文详细介绍了C++仿函数的概念、创建方式、优点以及实际应用案例，通过实例展示了如何利用仿函数来增强代码的灵活性和功能性。

概述

仿函数(Functor)，又称函数对象，是基于C++运算符重载而产生的一个重要工具。

仿函数本身实质是一个对象，这个对象支持括号运算符。因此，可以给它传若干参数，待其执行完毕之后获得一个返回值——看起来就像一个函数调用。

创建方式

知道了仿函数的原理，其创建方式也就比较简单了。

首先定义一个仿函数类，并重载括号运算符——其参数、返回值可自定义。

class Functor
{
public:
    int operator()(int a, int b) const;
};

然后创建一个仿函数类的对象，就可以使用它了。

Functor funtor;
int nRes = functor(213, 9527); // 相当于int nRes = functor.operator()(213, 9527);

仿函数的优点

如果其作用仅仅是增加一个函数调用的方式，那仿函数就没有必要存在了。那么，仿函数到底有什么可取之处呢？

首先，由于仿函数是一个类的对象，那么它就可以拥有自己的成员变量。这样一来，就可以为每个函数对象维持若干状态、属性——这在普通函数是不可能实现的，因为即使你在普通函数定义一个static变量，这个变量也无法分身。。

其次，仿函数有自己特定的类别——即使在拥有相同参数列表、返回值的情况下。相对而言，普通函数的类别判断就比较生硬死板了。这个特点，让仿函数在STL容器中的排序准则这一环节中发挥了重要作用。

最后，由于仿函数更易于被编译器优化，所以相对于一般函数具有更好的性能。

使用示例

代码：

/*************************/
/* SetTest.cpp          */
/*************************/
#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>

// 整型链表.
typedef std::list<int> IntList;
// 打印.
static void PrintIntList(IntList& intList, const char * szName);


// 仿函数类.
class AdjustValue
{
public:
	AdjustValue(int n) : nFactor(n)
	{
	}

	void operator()(int& elem) const
	{
		elem += nFactor;
	}

private:
	int nFactor;
};



int main(int argc, char *argv[])
{
	int i;
	IntList intList;

	std::cout<<"初始化容器数据..."<<std::endl;
	for(i=0; i<10; ++i)
	{
		intList.push_back(i);
	}
	PrintIntList(intList, "intList");
	
	i = -5;
	std::cout<<std::endl<<"调整所有元素的值("<<i<<")..."<<std::endl;
	std::for_each(intList.begin(), intList.end(), AdjustValue(i));
	PrintIntList(intList, "intList");

	return 0;
}

void PrintIntList(IntList& intList, const char * szName)
{
	std::cout<<"["<<szName<<"]: ";

	std::copy(intList.begin(), intList.end(),
		std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));

	std::cout<<std::endl;
}

运行结果：