C++:函数对象|C++:函数对象,STL提供的函数对象,函数适配器详解

目录

  • 1 函数对象
  • 2 STL提供的函数对象
  • 3 函数适配器
  • 总结

1 函数对象 1.函数对象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,即通过对象名+(参数列表)的方式使用一个类对象。
2.使用STL中提供的或自定义的迭代器和**函数对象,**配合STL的算法,组合出各种各样的功能。
3.通过函数对象而不使用函数指针,可以增加通用性,提高效率。
4.函数对象概念:泛化的函数

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①将普通函数作为函数对象:传递函数名
#include #include //包含accumulate算法#include #include using namespace std; int mult(int a, int b) {return a * b; }int main(){int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 }; const int N = sizeof(a) / sizeof(int); //用该式确定数组长度,定义为常量cout << "所有数累乘为:" << accumulate(a, a + N, 1, mult) << endl; //将普通函数作为函数对象,传递函数名//指针a,a + N也可以作为迭代器return 0; }

②将重载了()运算符的类的对象作为函数对象:传递"类名()"
#include #include using namespace std; class MultClass {public:int operator ()(int a, int b) const {return a * b; }}; int main(){int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 }; const int N = sizeof(a) / sizeof(int); //确定数组a的长度cout << "所有数乘积为:" << accumulate(a, a + N, 1, MultClass()) << endl; //传输方式是类名(),输出5040//指针a,a + N也可以作为迭代器MultClass ss; cout << ss(100, 100); //输出10000return 0; }


2 STL提供的函数对象 C++:函数对象|C++:函数对象,STL提供的函数对象,函数适配器详解
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1.系统提供函数对象帮助实现基本功能。

2.accmulate算法接受二元函数对象,transform算法接受一元函数对象。

①STL库的multiplies
#include #include #include using namespace std; int main(){ int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 }; const int N = sizeof(a) / sizeof(int); cout << accumulate(a, a + N, 1, multiplies()) << endl; //通过STL自带的函数对象multiplies实现乘法,注意要写数据类型 //指针a,a + N也可以作为迭代器 return 0; }

②STL库的二元谓词greater
#include #include #include //包含greaterusing namespace std; int main() { int arr[] = { 24, 43, 5, 4, 62, 34, 7654, 22 }; const int N = sizeof(arr) / sizeof(int); copy(arr, arr + N, ostream_iterator(cout, "\t")); cout << endl; sort(arr, arr + N, greater()); //包含在中,默认是升序 copy(arr, arr + N, ostream_iterator(cout, "\t")); return 0; }


3 函数适配器 【C++:函数对象|C++:函数对象,STL提供的函数对象,函数适配器详解】适配器顾名思义,让函数适配算法。

Unary Predicate:一元谓词

binary:二元的

bind:结合,(使)联合在一起

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①找出第一个大于40的数,注意用数组和vector都可以
#include #include #include #include using namespace std; int main(){int a[] = { 30, 40, 50, 90, 20, 10 }; const int N = sizeof(a) / sizeof(int); int *c = find_if(a, a + N, bind2nd(greater(), 40)); cout << *c << endl; return 0; }

一般使用数组初始化向量vector,后续操作更方便
int main(){int a[] = { 30, 40, 50, 90, 20, 10 }; const int N = sizeof(a) / sizeof(int); vector v (a, a + N); //用数组初始化vectorvector::iterator p = find_if (v.begin(), v.end(), bind2nd(greater(), 40) ); if (p == v.end())cout << "找不到" << endl; elsecout << *p << endl; return 0; }

find_if算法在STL中的原型声明为:templateInputIterator find_if(InputIterator first, InputIterator last, UnaryPredicate pred); 它的功能是查找数组[first, last)区间中第一个pred(x)为真的元素。InputIterator、UnaryPredicate是用概念来做模板参数名

②利用prt_fun、not1、not2产生组合适配器
#include #include #include #include using namespace std; int g(int x, int y) { //实现类似greater的功能return x > y; }int main(){int a[] = { 30, 90, 10, 23, 432, 656, 7, 78 }; const int N = sizeof(a) / sizeof(int); vector v(a, a + N); auto p1 = find_if(v.begin(), v.end(), bind2nd(ptr_fun(g), 40)); //找第一个大于40的数//ptr_fun将函数指针转换为函数对象,bind2nd将40作为二元函数对象的第二个参数if (p1 == v.end())cout << "no element" << endl; elsecout << *p1 << endl; auto p2 = find_if(v.begin(), v.end(), not1(bind2nd(ptr_fun(g), 15))); //找第一个不大于15的数//not1对一元函数对象取逻辑反,find_if找到第一个令bind2nd取false的值if (p2 == v.end())cout << "no element" << endl; elsecout << *p2 << endl; auto p3 = find_if(v.begin(), v.end(), bind2nd(not2(ptr_fun(g)), 15)); // 找第一个不大于15的数//not2对二元函数取逻辑反if (p3 == v.end())cout << "no element" << endl; elsecout << *p3 << endl; return 0; }

③成员函数适配器,类的成员函数要通过适配器转换为普通函数对象
#include #include #include #include using namespace std; struct Car{ int id; Car(int id) {this->id = id; } void display() const {cout << "car " << id << endl; }}; int main() { vector pcars; vector cars; for (int i = 0; i < 5; i++)pcars.push_back(new Car(i)); //push_back() 在Vector最后添加一个元素(参数为要插入的值) for (int i = 5; i < 10; i++)cars.push_back(Car(i)); cout << "elements in pcars: " << endl; for_each(pcars.begin(), pcars.end(), mem_fun(&Car::display)); //for_each算法对每一个迭代器范围中的元素进行函数对象计算 //men_fun适配后函数对象的参数为"对象的指针" cout << endl; for_each(cars.begin(), cars.end(), mem_fun_ref(&Car::display)); //men_fun_ptr适配后函数对象的参数为"对象的引用" cout << endl; for (size_t i = 0; i < pcars.size(); ++i)delete pcars[i]; return 0; }

为什么不能同全局函数一样直接传递函数名而成员函数必须以 &类名::函数名 的方式,因为需要考虑static成员函数的情况。
mem_fun(member适配为function):将成员函数适配为普通函数对象,适配出来的函数需要对象的指针作为参数。
men_fun_ref:将成员函数适配为普通函数对象,适配出来的函数需要对象的引用作为参数。

总结 本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注脚本之家的更多内容!

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