函数对象
概念:模仿函数的类,使用方式如同函数
本质:函数对象是一个类,不是一个函数;
仿函数主要用于STL中的算法中,函数指针虽然也可以作为算法的参数,但它不能满足STL对抽象性的要求,也不能满足软件积木的要求–函数指针无法和STL其他组件搭配,产生更灵活变化。
案例代码如下:
#include <iostream>
using namespace std;class MyAdd
{
public:int operator()(int v1,int v2){return v1 + v2;}
};void test01()
{MyAdd myAdd;cout << myAdd(10, 10) <<endl;
}int main()
{test01();return 0;
}
STL的案例
提到C++ STL,首先被人想到的是它的三大组件:Containers, Iterators, Algorithms,即容器,迭代器和算法。容器为用户提供了常用的数据结构,算法大多是独立于容器的常用的基本算法,迭代器是由容器提供的一种接口,算法通过迭代器来操控容器。
set结构底层实现为红黑树结构,查找相较于其它数据结构较快。现介绍一个运用到仿函数的案例如下:
题目:定义一个Student结构体,包括name和age等数据,要求编程实现在set中查找一个元素的操作。
分析:因为插入的类型是自定义的,不是基本类型(基本类型有默认的排序准则),因此要指定生产红黑树结构的比较算法。目前有两种方法供大家参考,案例如下。
方法一:重载 < 运算符
#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;struct Student {string name;int age;bool operator <(const Student & a)const {if(name < a.name){return true;}else if(name == a.name){if(age < a.age)return true;elsereturn false;}elsereturn false;}
};int main()
{set<Student> stuSet;Student stu1, stu2;stu1.name = "test1";stu1.age = 13;stu2.name = "test1";stu2.age = 23;stuSet.insert(stu1);stuSet.insert(stu2);Student stuTemp;stuTemp.name = "test1";stuTemp.age = 13;set<Student>::iterator iter;iter = stuSet.find(stuTemp);if(iter != stuSet.end()){cout << iter->name << endl;}else{cout << "Cannot find this student!" << endl;}return 0;
}
方法二:仿函数重载()
#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;/*Student结构体*/
struct Student {string name;int age;
};/*“仿函数"。为Student set指定排序准则*/
class studentSortCriterion {public:bool operator() (const Student &a, const Student &b) const {/*先比较名字;若名字相同,则比较年龄。小的返回true*/if(a.name < b.name){return true;}else if(a.name == b.name){if(a.age < b.age)return true;elsereturn false;}elsereturn false;}
};int main()
{set<Student, studentSortCriterion> stuSet;Student stu1, stu2;stu1.name = "test1";stu1.age = 13;stu2.name = "test2";stu2.age = 23;stuSet.insert(stu1);stuSet.insert(stu2);/*构造一个测试的Student,可以看到,即使stuTemp与stu1实际上并不是同一个对象,*但当在set中查找时,仍会查找成功。这是因为已定义的studentSortCriterion的缘故。*/Student stuTemp;stuTemp.name = "test1";stuTemp.age = 13;set<Student, studentSortCriterion>::iterator iter;iter = stuSet.find(stuTemp);if(iter != stuSet.end()){cout << iter->name << endl;}else{cout << "Cannot find this student!" << endl;}return 0;
}