zoukankan      html  css  js  c++  java
  • C++闭包,一样很简单

    引用百度上对闭包的定义:闭包是指可以包含自由(未绑定到特定对象)变量的代码块;这些变量不是在这个代码块内或者任何全局上下文中定义的,而是在定义代码块的环境中定义(局部变量)。“闭包” 一词来源于以下两者的结合:要执行的代码块(由于自由变量被包含在代码块中,这些自由变量以及它们引用的对象没有被释放)和为自由变量提供绑定的计算环境(作用域)。在PHP、Scala、Scheme、Common Lisp、Smalltalk、Groovy、JavaScript、Ruby、 Python、Go、Lua、objective c、swift 以及Java(Java8及以上)等语言中都能找到对闭包不同程度的支持。 
    那,C++难道不支持闭包吗? 非也!

    C++闭包

    有了C++14的支持,实现闭包还是轻而易举的!

    #include <functional>
    #include <iostream>
    #include <vector>
    using namespace std;
    
    auto foo(int bar)
    {
        const char t = 'A' + bar;
        return [=](int b)->char {
            const char res = t + b;
            return res;     
        };
    }
    
    int main(int argc, char * argv[])
    {
        const int tests = 8;
        //产生8个闭包
        vector<function<char(int)> > vec_closures;
        for (int i = 0; i < tests; ++i)
            vec_closures.push_back(foo(i));
        //多线程集中调用
    #pragma omp parallel for
        for (int i = 0; i < tests; ++i)
        {
            const char res = vec_closures[i](i + 1);
            cout <<  res;
        }
        cout << endl;
        //单线程集中调用
        for (int i = 0; i < tests; ++i)
        {
            const char res = vec_closures[i](i + 1);
            cout << res;
        }
        cout << endl;
        return 0;
    }
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    • 24
    • 25
    • 26
    • 27
    • 28
    • 29
    • 30
    • 31
    • 32
    • 33
    • 34
    • 35
    • 36
    • 37
    • 38

    上面的代码中,在函数foo里创建了一个调用,使用值捕获局部变量。到主函数里,分别以多线程和单线程的模式调用10次。输出:

    BFDJLNHP
    BDFHJLNP
    请按任意键继续. . .
    • 1
    • 2
    • 3

    不过注意了,这里的lambada表达式采用的是[=]值捕获。如果采用引用捕获,会如何呢?

    auto foo(int bar)
    {
        const char t = 'A' + bar;
        return [&](int b)->char {
            const char res = t + b;
            return res;     
        };
    }
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8

    输出乱码。 
    究其原因,应该是采用引用捕获时,由于函数foo并不在当前堆栈的 
    执行链上,对局部变量t的引用也就非法了。我们看看堆栈:

    >   cpp_closure.exe!foo::__l2::<lambda>(int b) 行 10 C++
        cpp_closure.exe!std::_Invoker_functor::_Call<char <lambda>(int) &,int>(foo::__l2::char <lambda>(int) & _Obj, int && <_Args_0>) 行 1534   C++
        cpp_closure.exe!std::invoke<char <lambda>(int) &,int>(foo::__l2::char <lambda>(int) & _Obj, int && <_Args_0>) 行 1534    C++
        cpp_closure.exe!std::_Invoker_ret<char,0>::_Call<char <lambda>(int) &,int>(foo::__l2::char <lambda>(int) & <_Vals_0>, int && <_Vals_1>) 行 1569  C++
        cpp_closure.exe!std::_Func_impl<char <lambda>(int),std::allocator<int>,char,int>::_Do_call(int && <_Args_0>) 行 211  C++
        cpp_closure.exe!std::_Func_class<char,int>::operator()(int <_Args_0>) 行 277 C++
        cpp_closure.exe!main$omp$1() 行 25   C++
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8

    里面就没有对函数 foo的压栈记录。

    *编译器:Microsoft Visual Studio 2017

    实现一个计数器

    由于C++不支持命名函数的嵌套定义,使得实现类似JS计数器的闭包用法无法实现。但也不代表完全无法进行。比如下面的玩法:

    #include <functional>
    #include <iostream>
    #include <vector>
    #include <unordered_map>
    #include <string>
    #include <memory>
    using namespace std;
    
    auto gounter(int initial)
    {
        shared_ptr<int> pct(new int{ initial });
        unordered_map<string, function<int()> > functions;
        functions["reset"] = [=]()->int {
            *pct = initial;
            return *pct;
        };
        functions["next"] = [=]()->int {
            return (*pct)++;
        };
        return functions;
    }
    
    int main(int argc, char * argv[])
    {
        auto counter_a = gounter(10);
        auto counter_b = gounter(100);
        cout << counter_a["next"]()<<endl;
        cout << counter_a["next"]() << endl;
        cout << counter_b["next"]() << endl;
        cout << counter_b["next"]() << endl;
        counter_a["reset"]();
        cout << counter_a["next"]() << endl;
        cout << counter_b["next"]() << endl;
        return 0;
    }
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    • 24
    • 25
    • 26
    • 27
    • 28
    • 29
    • 30
    • 31
    • 32
    • 33
    • 34
    • 35

    输出:

    10
    11
    100
    101
    10
    102
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6

    局限

    C++为静态语言,使用任何手段模拟动态功能,都意味着性能损失。一味的追求语法方便,与性能上的折中是矛盾的。当然了,这也是城会玩的乐趣所在!

    http://blog.csdn.net/goldenhawking/article/details/70589476

  • 相关阅读:
    在Netty使用中TLSv1.3
    基本路径测试
    测试准备
    skywalking源码中添加日志代码并打印
    Java应用启动集成skywalking
    Logback获取全局唯一标识 traceid记录到日志中
    通过示例展示Byte Buddy 如何增强 log() 方法
    SpringIOC
    Flask 信号机制
    Django 信号机制
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/findumars/p/8260896.html
Copyright © 2011-2022 走看看