[C++ STL] 一个泛型算法的设计

从一个简单的需求开始，从一个vector中返回小于10的数的vector，那我们会写如下的函数：

vector<int> less_than_ten(vector<int>& vec) {
     vector<int> result;
     for(int i=0; i<vec.size(); i++) {
          if (vec[i] < 10) {
               result.push_back(vec[i]);
          }
     }
     return result;
}

这个函数只局限于能返回小于10的数，我想能够返回小于我指定的数，于是改成了如下的函数：

vector<int> less_than(vector<int>& vec, int val) {
     vector<int> result;
     for (int i=0; i < vec[i]; i++) {
          if (vec[i] < val)
               result.push_back(vec[i]);
     }
     return result;
}

然后我又考虑到，不应该仅仅是小于，还有可能是大于，或等于。参数化比较函数，于是有了如下的版本 ：

bool less_than(int x, int y) {
     return x < y;
}
bool greater_than(int x, int y) {
     return x > y;
}
vector<int> filter(vector<int>& vec, int val, bool (*pred)(int,int)) {
     vector<int> result;
     for (int i=0; i < vec.size(); i++) {
          if (pred(vec[i],val))
               result.push_back(vec[i]);
     }
     return result;
}

不能仅仅只是int型，如果我们还要float,long,char型 难道都要写一个吗？，不需要，只要使用模板就可以了：

template<typename elemType>
vector<elemType> filter(vector<elemType>& vec, elemType val, bool (*pred) (elemType,elemType)) {
     vector<elemType> result;
     for (int i=0; i < vec.size(); i++) {
          if (pred(vec[i],val))
               result.push_back(vec[i]);

     }
     return result;
}

此时需要注意的是调用的时候，必须保证这三个参数的类型要一致。

在广泛一点我们不仅仅是想使用vector容器，也可以用别的容器，返回的是一个iterator 指向容器中一个元素。

我们使用C++库<algorithm>中的提供的函数对象，和泛型算法.

C++ algorithm库里面提供的 function object 有plus<>,minus<>等等。

参考http://www.cplusplus.com/reference/std/functional/plus/

我们可以使用bind2nd 把它绑定到一个固定的值，与一个固定值进行比较

参考：http://www.cplusplus.com/reference/std/functional/bind2nd/

template<typename elemType,typename Com>
vector<elemType> filter(vector<elemType>& vec, elemType val, Com pred) {
     vector<elemType> result;
     vector<elemType>::iterator it;
     for(; (it = find_if(vec.begin().vec.end(),bind2nd(pred,val))) != vec.end(); it++)
          result.push_back(*it);
     return result;
}

find_if是在一个范围内查找符合条件的数，并返回该数的位置。 找到最后就是vec.end()了。

for(; (it = find_if(vec.begin().vec.end(),bind2nd(pred,val))) != vec.end(); it++) 这个就是遍历从vec 找到所有符合pred 这个比较函数的值，并把它添加到result里，然后返回。

我们没有必要一开始就能立即写出泛型的函数，可以从简单的开始，一步一步抽象，并参数化。每次写完一个函数的时候，我们应该思考它的扩展性，看能否使其更灵活。这样做非常有助于我们的提高。好的代码要写两次。

参考书目：

《Essential C++》