《21天学通C++》（第二十一章）理解函数对象

什么是函数对象？

函数对象是一种特殊类型的类 ，它重载了函数调用操作符 operator()，使得类的实例可以像函数一样被调用。
什么是谓词？

谓词是指一个能够返回布尔值（true或false）的函数或函数对象

1.一元函数

一元函数是指接受单个参数的函数

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#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

// 定义一元函数对象，用于打印整数
struct Print {//定义一个结构体
    void operator()(int x) const {//重载operator()
        std::cout << x << " ";
    }
};

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
    
    // 使用一元函数对象显示集合内容
    std::for_each(numbers.begin(), numbers.end(), Print());
    //开始迭代器，结束迭代器，操作函数(函数对象或Lambda表达式)
    //调用Print()
    
    std::cout << std::endl;
    system("pause");
    return 0;
}

2.一元谓词

一元谓词是一种特殊的一元函数，它接受单个参数并返回一个布尔值

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

// 定义一个一元谓词，用于判断是否为某个数字的整数
struct IsMultipleOf {//

    int Divisor;
    IsMultipleOf(int Divisor) : Divisor(Divisor) {}

    bool operator()(int number) const {//重载operator()，返回布尔值
        return ((number % Divisor) == 0);
    }
};

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 10};
    
    // 使用一元谓词 IsMultipleOf 来查找第一个是5的倍数的数字
    auto it = std::find_if(numbers.cbegin(), numbers.cend(), IsMultipleOf(5));
    
    if (it != numbers.cend()) {
        std::cout << "The  number is: " << *it << std::endl;
    } else {
        std::cout << "No number" << std::endl;
    }
    system("pause");
    return 0;
}

3.二元函数

一元函数是指接受两个参数的函数

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

// 定义一个二元函数，实现两个数相乘
struct AddFunctor {//定义一个结构体
    int operator()(int a, int b) const {//重载operator()
        return a * b;
    }
};

int main() {
    std::vector<int> numbers1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::vector<int> numbers2 = {5, 4, 4, 2, 2};
    
    // 使用二元函数计算两个向量对应元素的乘积
    std::vector<int> result(numbers1.size());//定义一个新的vector用来存储结果

    std::transform(numbers1.begin(), numbers1.end(), 
                    numbers2.begin(), result.begin(), 
                    AddFunctor());//调用AddFunctor()

    // 显示结果
    for (int num : result) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    system("pause");
    return 0;
}

4.二元谓词

一元谓词是一种特殊的二元函数，它接受两个参数并返回一个布尔值

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#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

// 二元谓词，用于比较两个整数的大小
struct GreaterThan {
    bool operator()(int a, int b) const {
        return a > b;  // 返回 a 是否大于 b
    }
};

int main() {
    std::vector<int> numbers = {10, 20, 30, 40, 50};

    // 使用二元谓词对向量进行降序排序
    std::sort(numbers.begin(), numbers.end(), GreaterThan());

    // 输出排序后的向量
    for (int num : numbers) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    system("pause");
    return 0;
}