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什么谓词,其实就是一个判断式,说白了就是一个返回bool值的函数或者仿函数。(这里说明了谓词可以有2种形式)几元就是函数有几个参数,至于定义和使用,函数定义和一般的函数定义一样,仿函数就是写个类,然后重载operator()。使用就是在那些以这种需要返回bool值的函数作参数的函数里用了。
一元谓词函数举例如下: 1,判断给出的string对象的长度是否小于6
bool GT6(const string &s)
{
return s.size() >= 6;
}
2,判断给出的int是否在3到8之间
bool Compare( int i )
{ return ( i >= 3 && i <= 8 ); } 二元谓词举例如下:
1,比较两个string对象,返回一个bool值,指出第一个string是否比第二个短
bool isShorter(const string &s1, const string &s2)
{
return s1.size() < s2.size();
}
stl 中_if 后缀的函数都是需要一个谓词的, 但是stl 提供给我们的 可以自己写的谓词函数有一个限制,那就是比较的对象必须是个常量, 且必须在函数里面出现, 这样就带了一个问题, 比如说,我们需要找出保存在容器中的string 对象长度大于6的个数,按照stl 给我们提供的简单的谓词形式,我们可以定义一个谓词,比如:bool Great6(int i){return i >6;},但是如果说在你项目中我们传入的界限是个变量, 比如说找出长度大于n的个数, 这种方法就行不通了。下面有几种方法:
#include <iostream> #include <algorithm> #include <vector> #include <functional> using namespace std; /* 方法一 *对应内置对象,函数里面处理的是常数 * 比如:找出容器里面大于6的数的个数 **********************************/ bool Great6(int i) { return i >6; } bool Great10(int i) { return i > 10; } /*方法二 *利用函数对象,封装类,有特定名字叫仿函数,重载operator() * 找出容器里面大于给定数的个数,比如说找出大于8的个数 *****************************************************/ class GreatInt { public: GreatInt(int i): m_i(i){} bool operator() (int i) { return i >m_i; } private: int m_i; }; /*方法三 *利用函数对象的函数适配器 *参数n表示比较的数 ***************************/ int GreatN(vector<int>::iterator beg, vector<int>::iterator end, int n) { return count_if(beg, end, bind2nd(greater<int>(), n)); } int main() { vector<int> ivec; for(int i =0 ; i != 10; ++i) ivec.push_back(i); int iFind = 11; cout<<"第一种方法输出结果:"<<endl; int iCount1 = count_if(ivec.begin(), ivec.end(), Great6); cout<<iCount1<<endl; iCount1 = count_if(ivec.begin(), ivec.end(), Great10); cout<<iCount1<<endl; int iCount2; cout<<"第二种方法输出结果:"<<endl; iCount2 = count_if(ivec.begin(), ivec.end(), GreatInt(6)); cout<<iCount2<<endl; iCount2 = count_if(ivec.begin(), ivec.end(),GreatInt(10)); cout<<iCount2<<endl; cout<<"第三种方法输出结果:"<<endl; cout<<GreatN(ivec.begin(), ivec.end(), 6)<<endl; cout<<GreatN(ivec.begin(), ivec.end(), 10)<<endl; return 0; } 所谓的仿函数(functor),是通过重载()运算符模拟函数形为的类。 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)。 但其实问题的本质不是在代码风格上,仿函数与回调函数各有利弊,不能一概而论。 仿函数(functor)的优点 我的建议是,如果可以用仿函数实现,那么你应该用仿函数,而不要用回调。原因在于: 仿函数可以不带痕迹地传递上下文参数。而回调技术通常使用一个额外的void*参数传递。这也是多数人认为回调技术丑陋的原因。 更好的性能。 仿函数技术可以获得更好的性能,这点直观来讲比较难以理解。你可能说,回调函数申明为inline了,怎么会性能比仿函数差?我们这里来分析下。我们假 设某个函数func(例如上面的std::sort)调用中传递了一个回调函数(如上面的compare),那么可以分为两种情况: func是内联函数,并且比较简单,func调用最终被展开了,那么其中对回调函数的调用也成为一普通函数调用(而不是通过函数指针的间接调用),并且如果这个回调函数如果简单,那么也可能同时被展开。在这种情形下,回调函数与仿函数性能相同。 func是非内联函数,或者比较复杂而无法展开(例如上面的std::sort,我们知道它是快速排序,函数因为存在递归而无法展开)。此时回调函数作 为一个函数指针传入,其代码亦无法展开。而仿函数则不同。虽然func本身复杂不能展开,但是func函数中对仿函数的调用是编译器编译期间就可以确定并 进行inline展开的。因此在这种情形下,仿函数比之于回调函数,有着更好的性能。并且,这种性能优势有时是一种无可比拟的优势(对于 std::sort就是如此,因为元素比较的次数非常巨大,是否可以进行内联展开导致了一种雪崩效应)。 仿函数(functor)不能做的? 话又说回来了,仿函数并不能完全取代回调函数所有的应用场合。例如,我在std::AutoFreeAlloc中使用了回调函数,而不是仿函数,这是因 为AutoFreeAlloc要容纳异质的析构函数,而不是只支持某一种类的析构。这和模板(template)不能处理在同一个容器中支持异质类型,是 一个道理。 #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[i], array[indx]); } } } void ListArray(int array[], int size) { for (int i = 0; i < size; ++i) { cout << array[i] << " "; } } #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; } The initial array is : 10 12 9 31 93 34 98 9 1 20
总结,谓词函数有3中写法: class TestIndex{ public: int index; TestIndex(){ } TestIndex(int _index):index(_index){ } bool operator()(const TestIndex* t1,const TestIndex* t2){ printf("Operator():%d,%d/n",t1->index,t2->index); return t1->index < t2->index; } bool operator < (const TestIndex& ti) const { printf("Operator<:%d/n",ti.index); return index < ti.index; } }; bool compare_index(const TestIndex* t1,const TestIndex* t2){ printf("CompareIndex:%d,%d/n",t1->index,t2->index); return t1->index < t2->index; } 注意,重载operator()要带()。如sort(a,a+len,TestIndex()); 程序中定义了一个仿函数Comparer,它重重载了()运算符: 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: 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:
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2023-10-27
2022-08-15
2022-08-17
2022-09-23
2022-08-13
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