STL - 函数对象
一、函数对象
1.概念
- 重载函数调用操作符的类,其对象常成为函数对象
- 函数对象使用重载的()时,行为类似函数调用,也叫仿函数
本质:函数对象(仿函数)是一个类,不是一个函数
2.函数对象使用
特点:
- 函数对象在使用时,可以像普通函数那样调用,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
c++
//1
class MyAdd
{
public:
int operator()(int v1, int v2)
{
return v1 + v2;
}
};
void test01()
{
//使用类创建对象,这里myAdd叫函数对象
MyAdd myAdd;
cout << myAdd(7, 8) << endl;//15
//函数对象可以像函数一样调用
}
//2
class MyPrint
{
public:
MyPrint()
{
this->count = 0;
}
void operator()(string test)
{
cout << test << endl;
this->count++;
}
int count;//记录状态,内部自己的状态
};
//有自己的状态
void test02()
{
MyPrint myPrint;
myPrint("Hello! welcom to qingqingcaoyuan");
cout << "myPrint调用次数:"<<myPrint.count << endl;
}
//3.函数对象可以作为参数传递
void doPrint(MyPrint& mp, string test)
{
mp(test);
}
void test03()
{
MyPrint myPrint;
doPrint(myPrint, "lanyy1");
}
二、谓词
1.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
2.一元谓词
c++
class GreaterFive
{
public:
bool operator()(int val)//一元谓词
{
return val > 6;
}
};
void test04()
{
vector<int>v;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
//查找容器中是否存在大于6的数字
//find_if,条件查找算法,返回的是一个迭代器
vector<int>::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());//最后一个参数为匿名的函数对象,是我们要查找的条件
if (it == v.end())
{
cout << "cannot find !" << endl;
}
else
{
cout << "find it ,the value is: " << *it << endl;
}
}
函数参数若是 pred 就代表这里需要填写一个谓词
3.二元谓词
C++
class myCompare
{
public:
bool operator()(int v1, int v2)
{
return v1 > v2;
}
};
void test05()
{
vector<int>v;
v.push_back(7);
v.push_back(8);
v.push_back(3);
v.push_back(6);
v.push_back(5);
sort(v.begin(), v.end());//默认升序排序
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
//改变排序规则,变为降序排序,使用函数对象(仿函数),将函数对象写在算法里面即可
sort(v.begin(), v.end(), myCompare());//类名不是函数对象,需要+(),才是一个对象(匿名对象)
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
三、内建函数对象
1.基本概念
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:
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>
2.算术仿函数
实现四则运算;其中negate是一元运算(一个操作数),其他都是二元运算。仿函数原型:
c++
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
使用示例:
c++
void test06()
{
//取反 一元仿函数
negate<int>n;//数据类型为int,数据名为n
cout << n(7) << endl;
//二元仿函数
plus<int>m;//默认认为传入的都是同种类型,只允许同类型相加
cout << m(7, 8) << endl;
//其余运算只需要改变plus即可
}
3.关系仿函数
实现关系对比的操作,函数原型:
c++
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
示例:
c++
void test07()
{
//举例大于greater
vector<int>v;
v.push_back(7);
v.push_back(8);
v.push_back(6);
v.push_back(9);
v.push_back(5);
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
//降序排序,默认排序是升序排序,想要降序排序,需要添加一个bool类型的谓词,默认是小于less
//sort(v.begin(), v.end(), myCompare());//这是自己写的仿函数,其次可以使用编译器内建的仿函数
sort(v.begin(),v.end(),greater<int>());//greater<int>()是内建的仿函数
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
4.逻辑仿函数
实现逻辑运算,函数原型:
c++
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
示例:
c++
void test08()
{
//主要举例逻辑非
vector<bool>v;
v.push_back(true);
v.push_back(false);
v.push_back(false);
for (vector<bool>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
//利用逻辑非取反放入另一个容器中
vector<bool>v2;
v2.resize( v.size());//一定要先指定空间大小
//使用特定函数进行转换放入
transform(v.begin(), v.end(), v2.begin(), logical_not<bool>());
//参数列表(原始容器区间开始,原始容器区间结束,新的容器开始,谓词(需要做什么操作))
for (vector<bool>::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}