STL之函数对象

摘要：本文主要介绍了函数对象（仿函数）的基本概念，并且举例子对其进行基本的使用。

1、基本概念

1.1 什么是函数对象？

重载函数调用操作符的类，其对象常称为函数对象（function object），即它们是行为类似函数的对象，也叫仿函数(functor),其实就是重载“()”操作符，使得类对象可以像函数那样调用。

1.2 注意

• 函数对象(仿函数)是一个类，不是一个函数。
• 函数对象(仿函数)重载了”() ”操作符使得它可以像函数一样调用。

1.3 分类

假定某个类有一个重载的operator()，而且重载的operator()要求获取一个参数，我们就将这个类称为“一元仿函数”（unary functor）；相反，如果重载的operator()要求获取两个参数，就将这个类称为“二元仿函数”（binary functor）。

2、STL内建函数对象

STL内建了一些函数对象。分为:算数类函数对象,关系运算类函数对象，逻辑运算类仿函数。这些仿函数所产生的对象，用法和一般函数完全相同，当然我们还可以产生无名的临时对象来履行函数功能。使用内建函数对象，需要引入头文件 #include<functional>。

	API	意义
算术类	template<class T> T plus<T>	加法仿函数
	template<class T> T minus<T>	减法仿函数
	template<class T> T multiplies<T>	乘法仿函数
	template<class T> T divides<T>	除法仿函数
	template<class T> T modulus<T>	取模仿函数
	template<class T> T negate<T>	取反仿函数
关系运算类	template<class T> bool equal_to<T>	等于
	template<class T> bool not_equal_to<T>	不等于
	template<class T> bool greater<T>	大于
	template<class T> bool greater_equal<T>	大于等于
	template<class T> bool less<T>	小于
	template<class T> bool less_equal<T>	小于等于
逻辑运算类	template<class T> bool logical_and<T>	逻辑与
	template<class T> bool logical_or<T>	逻辑或
	template<class T> bool logical_not<T>	逻辑非

 

3、代码示例

3.1 自定义的函数对象

#include<iostream>

using namespace std;

class Myprint {  //定义重载函数调用操作符的类
public:
    void operator() (int num){    //重载“()”
        cout << "num " << num << endl;
        count++;
    }
    int count = 0;
};

void test01() {
    Myprint myprint;   //定义一个函数对象
    myprint(100);   //此时的对象就可以像函数一样调用,注意和有参构造函数相区别
    myprint(100);
    myprint(100);
    cout << myprint.count << endl;  //输出3，表明函数对象可以保存状态
    
    //还可以使用匿名对象的方式来调用
    Myprint()(1000);
}

//函数对象作为参数
void doprint(Myprint print,int num) {
    print(num);
}

void test02() {
    doprint(Myprint(), 10);  //匿名调用方法

    Myprint myprint;
    doprint(myprint, 20);    //非匿名调用
}

int main() {
    //test01();
    test02();

    system("pause");
    return 0;
}

3.2 内建函数对象

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
using namespace std;
//内建函数对象头文件
#include <functional>
#include <vector>
#include <algorithm>

void test01()
{
    //template<class T> T negate<T>//取反仿函数
    negate<int>n;

    cout << n(10) << endl;

    //加法  template<class T> T plus<T>//加法仿函数

    plus<int> p;

    cout << p(1, 1) << endl;
}

//template<class T> bool greater<T>//大于

void test02()
{
    vector<int>v;

    v.push_back(10);
    v.push_back(30);
    v.push_back(50);
    v.push_back(20);
    v.push_back(40);

    sort(v.begin(), v.end(), greater<int>());

    for_each(v.begin(), v.end(), [](int val){ cout << val << " "; });
}

int main(){

    //test01();

    test02();

    system("pause");
    return EXIT_SUCCESS;
}