C++仿函数(functor)详解
C++仿函数(functor)详解
所谓的仿函数(functor)，是通过重载()运算符模拟函数形为的类。
因此，这里需要明确两点：
1 仿函数不是函数，它是个类；
2 仿函数重载了()运算符，使得它的对你可以像函数那样子调用(代码的形式好像是在调用
函数)。
看下面的实例：
#include <iostream>
using namespace std;
const int CMP_LES = -1;
const int CMP_EQU = 0;
const int CMP_BIG = 1;
class Comparer
{
public:
Comparer(int cmpType)
{
m_cmpType = cmpType;
}
bool operator ()(int num1, int num2) const
{
bool res;
switch(m_cmpType)
{
case CMP_LES:
res = num1 < num2;
break;
case CMP_EQU:
res = num1 == num2;
break;
case CMP_BIG:
res = num1 > num2;
break;
default:
res = false;
break;
}
return res;
}
private:
int m_cmpType;
};
void Swap(int &num1, int &num2)
{
int temp = num1;
num1 = num2;
num2 = temp;
}
void SortArray(int array[], int size,const Comparer &cmp)
{
for (int i = 0; i < size - 1; ++i)
{
int indx = i;
for (int j = i + 1; j < size; ++j)
{
if (cmp(array[indx], array[j]))
{
indx = j;
}
}
if (indx != i)
{
Swap(array, array[indx]);
}
}
}
void ListArray(int array[], int size)
{
for (int i = 0; i < size; ++i)
{
cout << array << " ";
}
}
#define ARY_SIZE 10
int main()
{
int array[ARY_SIZE] = {10, 12, 9, 31, 93, 34, 98, 9, 1, 20};
cout << "The initial array is : ";
ListArray(array, ARY_SIZE);
cout << endl;
SortArray(array, ARY_SIZE, Comparer(CMP_BIG));
cout << "The ascending sorted array is :";
ListArray(array, ARY_SIZE);
cout << endl;
SortArray(array, ARY_SIZE, Comparer(CMP_LES));
cout << "The descending sorted array is : ";
ListArray(array, ARY_SIZE);
cout << endl;
return 0;
}
运行结果：
The initial array is : 10 12 9 31 93 34 98 9 1 20
The ascending sorted array is :1 9 9 10 12 20 31 34 93 98
The descending sorted array is : 98 93 34 31 20 12 10 9 9 1
程序中定义了一个仿函数Comparer，它重重载了()运算符：
Comparer::bool operator ()(int num1, int num2) const;
这里温习一下运算符重载的方式：
ret_type operator opt(array_list);
其中，ret_type为运算符重载后返回值的类型，operator为c++运算符重载专用关健字，opt为所要重载的运算符，如+, -, *, /, [], ()...
于是我们可以解读Comparer::bool operator ()(int num1, int num2) const的意义：
bool限定了()的返回值为布尔类型，(int num1, int num2)指定了运算符()的参数形式，const使得应该运算符可被它的const对象调用。()运算符中根据m_cmpType值返回不同方式下两整数的比较值。
函数void SortArray(int array[], int size, const Comparer &cmp)用于给数组排序。其中，array[]指定所要排序的数组对象，size限定数组元素个数，cmp为Comparer对象的引用，用作对元素的比较使用，前面使用const修饰是向函数调用都声明，在函数内不会有修改该对象任何数据的形为。注意SortArray中的代码：
if (cmp(array[indx], array[j]))
{
indx = j;
}
其中，cmp为Comparer类的一个对象，但这里的用法好像它是某个函数的样子。这就是仿函数的真谛。
别外，void Swap(int &num1, int &num2)完成交换num1与num2值的功能。int &num1表示函数参数使用的引用，用久了c的朋友也许更习惯了void Swap(int *num1, int *num2)，但在c++中这个习惯要改了，引用和指针一样高效，但引用要比指针更直观。下面是指针版的Swap函数：
void Swap(int *num1, int *num2)
{
int temp = *num1;
*num1 = *num2;
*num2 = temp;
}
实现的功能与程序中使用的一模一样，替换掉程序照样正常工作。仔细比较引用版与指针版的Swap()函数，我相信大多数人会爱上C++的引用版。
