STL——函数对象(仿函数)

仿函数

概念：

重载函数调用操作符的类，其对象称为函数对象；函数对象使用重载时，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；

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； #include<iostream> #include<string> using namespace std; //仿函数 //1、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 class Add { public: //重载（）运算符 int operator()(int v1, int v2) { return v1 + v2; } }; //2、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； class myPrint { public: myPrint() { this->count = 0;//初始状态为0 } void operator()(string test) { cout << test << endl; this->count++;//每次调用时自增，可以记录被调用了多少次 } int count;//内部自己的状态 }; //函数对象可以作为参数传递 void doPrint(myPrint&m, string test) { m(test);//调用仿函数myPrint } void test() { Add a; cout << a(10, 10) << endl; } void test2() { myPrint m; m("Hello World :)"); m("Hello 1 :)"); m("Hello 2 :)"); m("Hello 3 :)"); cout << "myPrint调用次数为：" << m.count << endl;//普通函数不行 } void test3() { myPrint m; doPrint(m,"TEST");//函数对象和字符串 } int main() { test(); test2(); test3(); system("pause"); return 0; }

总之，仿函数是一个类，使用非常灵活。

谓词

概念：

返回bool类型的仿函数称为谓词，所以本质上也是一个类；如果operator()接收一个参数，那么叫一元谓词；如果operator()接收两个参数，那么叫二元谓词；

一元谓词：

#include<iostream> #include<vector> #include<algorithm> using namespace std; //一元谓词 class overFive { public: bool operator()(int val) { return val > 5;//大于5返回真 } }; void test() { vector<int>v; for (int i = 0; i < 10; i++) { v.push_back(i); } //查找容器中有没有大于5的数字 //find_if按条件来查找 vector<int>::iterator it=find_if(v.begin(), v.end(), overFive());//overFive()为匿名的函数对象 if (it == v.end()) { cout << "未找到！" << endl; } else { cout << "找到大于5的数字为：" << *it << endl; } } int main() { test(); system("pause"); return 0; }

二元谓词

#include<iostream> #include<vector> #include<algorithm> using namespace std; //二元谓词 class jiangxu { public: bool operator()(int val1, int val2) { return val1 > val2; } }; void test() { vector<int>v; v.push_back(22); v.push_back(56); v.push_back(241); v.push_back(74); v.push_back(235); v.push_back(78); //sort排序 默认升序 sort(v.begin(), v.end()); for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; //使用仿函数 改变算法策略 改为降序 sort(v.begin(), v.end(), jiangxu()); for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; } int main() { test(); system("pause"); return 0; }

内建函数对象

概念：

STL内建了一些函数对象（仿函数）；

分类：

算数仿函数关系仿函数逻辑仿函数

用法：

这些仿函数所产生的对象，用法和一般函数完全相同；使用内建仿函数，需引入头文件**#include < functional >**； 算数仿函数 功能：实现四则运算；其中negate是一元函数，其他都是二元函数；

函数原型：

template T plus< T >//加法仿函数template T minus< T >//减法仿函数template T multiplies< T >//乘法仿函数template T divides< T >//除法仿函数template T modulus< T >//取模仿函数template T negate< T >//取反仿函数 #include<iostream> #include<functional> using namespace std; //取反仿函数 void test() { negate<int>n; cout << n(50)<< endl; } //加法仿函数 void test2() { plus<int>n1; cout << n1(10, 20) << endl; } int main() { test(); test2(); system("pause"); return 0; }

关系仿函数 功能：

实现关系对比；

函数原型：

template bool equal_to< T >//等于template bool not_equal_to< T >//不等于template bool greater< T >//大于template bool greater_equal< T >//大于等于template bool less< T >//小于template bool les_equal< T >//小于等于 #include<iostream> #include<vector> #include<functional> #include<algorithm> using namespace std; //自己写的仿函数 class compare { public: bool operator()(int v1,int v2) { return v1 > v2; } }; void test() { vector<int>v; v.push_back(55); v.push_back(23); v.push_back(59); v.push_back(16); v.push_back(63); for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; //降序 //1、使用自己写的仿函数 //sort(v.begin(), v.end(), compare()); //2、使用内建的仿函数 sort(v.begin(), v.end(), greater<int>());//大于 for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; } int main() { test(); system("pause"); return 0; }

逻辑仿函数 功能：实现逻辑运算； 函数原型：

template bool logical_and< T >//逻辑与template bool logical_or< T >//逻辑或template bool logical_not< T >//逻辑非 #include<iostream> #include<vector> #include<functional> #include<algorithm> using namespace std; void test() { vector<bool>v; v.push_back(true); v.push_back(false); v.push_back(true); v.push_back(true); for (vector<bool>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; //利用逻辑非 将容器v搬运到容器v2中 并执行取反操作 vector<bool>v2; v2.resize(v.size()); transform(v.begin(), v.end(),v2.begin(), logical_not<bool>()); for (vector<bool>::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; } int main() { test(); system("pause"); return 0; }