STL——函数对象(仿函数)

函数对象

概念:

重载函数调用操作符的类,其对象常称为函数对象

函数对象使用重载的()时,行为类似函数调用,所以也叫仿函数

本质

函数对象的本质是一个类,而不是一个函数

函数对象的使用

特点:

函数对象在使用的时候,可以像普通函数一样调用,可以有参数,可以有返回值

函数对象超出普通函数的概念,函数对象可以有自己的状态

函数对象可以作为参数传递

给函数类定义的一个对象就是函数对象

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
class MyAdd
{
public:
int operator()(int v1, int v2)
{
return v1 + v2;
}
};

void test01()
{
//1 函数对象可以像普通函数一样使用
int a = 1;
int b = 2;
MyAdd myadd;
int c = myadd(a, b);
cout << c << endl;
}
class MyPrint
{
public:
MyPrint():count(0){}
void operator ()(string test)
{
cout << test << endl;
count++;
}
int count;
};
void test02()
{
//2 函数对象可以有自己的状态
MyPrint myprint;
myprint("hello");
cout << myprint.count << endl;
}

void doPrint(MyPrint& mp, string test)
{
mp(test);
}
void test03()
{ //3 函数对象可以作为参数传递
MyPrint myprint;
doPrint(myprint, "SnailGo");
}
int main()
{
test01();
test02();
test03();
return 0;
}

谓词

概念:

返回bool类型的仿函数称为谓词

如果operator()接受一个参数,那么叫做一元谓词

如果operator()接受两个参数,那么叫做二元谓词

在C++的stl中,pred也就是一个谓词意思

一元谓词

#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;

class myFunction
{
public:
bool operator()(int a)
{
if (a > 5)
{
//cout << a << endl;
return true;
}
return false;
}
};
void test01()
{
//查找容器中 有没有大于5的数
vector<int>v;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
//myFunction()表示一个匿名函数对象,用一次就无了

vector<int>::iterator it= find_if(v.begin(),v.end(),myFunction());
if (it == v.end())
{
cout << "没有找到大于5的数" << endl;
}
else
{
cout << "找到了大于5的数" << endl;
cout << *it << endl;
}
}

int main()
{
test01();
return 0;
}

 

二元谓词

#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;

class MyCompare
{
public:

bool operator()(int val1,int val2)
{
return val1 > val2;
}
};
void test01()
{
vector<int>v;
v.push_back(1);
v.push_back(90);
v.push_back(155);
v.push_back(99);
v.push_back(88);
v.push_back(3);
//sort初始是从小到大
sort(v.begin(), v.end());
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << endl;
}
//sort指定自己的谓词
sort(v.begin(), v.end(), MyCompare());
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << endl;
}
}

int main()
{
test01();
return 0;
}

 

内建函数对象

概念:

STL内建了一些函数对象

分类

算术仿函数

关系仿函数

逻辑仿函数

用法:

这些仿函数所产生的对象,用法和一般函数完全相同

使用内建函数对象,需要引入头文件#include<functional>

算数仿函数:

实现四则运算

其中negate是一元运算,其他都是二元运算

仿函数原型

* `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

案例:

 #include<iostream>
#include<algorithm>
#include<functional>
using namespace std;

//内建函数对象
//算术仿函数
//negate一元仿函数,取反仿函数
void test01()
{
negate<int>n;

cout << n(50) << endl;
}
//加法仿函数
void test02()
{
plus<int>a;
cout << a(10, 10) << endl;
}
int main()
{
test01();
test02();
return 0;
}

关系仿函数

原型

* `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

案例:

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<functional>
#include<vector>
using namespace std;

//关系仿函数,大于仿函数
void test01()
{
vector<int>v;
v.push_back(1);
v.push_back(3);
v.push_back(2);
v.push_back(4);
v.push_back(5);

//降序
sort(v.begin(), v.end(), greater<int>());
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
cout << v[i];
}
cout << endl;
}

int main()
{
test01();
return 0;
}

逻辑仿函数

实现逻辑运算

原型

* `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

案例

 

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<functional>
#include<vector>
using namespace std;

//内建函数对象—逻辑仿函数
//逻辑非logical_not
void test01()
{
vector<bool>v;
v.push_back(true);
v.push_back(true);
v.push_back(false);
v.push_back(false);
v.push_back(true);
logical_not<bool> test;
cout << test(v[1]) << endl;

}

int main()
{
test01();
return 0;
}