C++ 仿函数使用讲解
作者：物随心转
一、问题
先考虑一个简单的例子：假设有一个vector<string>，你的任务是统计长度小于 5 的string的个数，如果使用count_if函数的话，你的代码可能长成这样：
//统计长度小于5的string的个数
bool LengthIsLessThanFive(const string& str) {
return str.length()<5;
}
int main()
{
vector<string> vec = { "asdd","asddsa","dssa","asd" };
int res1 = count_if(vec.begin(), vec.end(), LengthIsLessThanFive);
}
其中count_if函数的第三个参数是一个函数指针，返回一个bool类型的值。
一般的，如果需要将任意长度的参数也传入的话，我们可能将函数写成这样：
//统计长度小于len的string的个数
bool LengthIsLessThanFive(const string& str, int len) {
return str.length()< len;
}
这个函数看起来比前面一个版本更具有一般性，但是它不能满足count_if函数的参数要求：
count_if要求的是仅带有一个参数的函数指针作为它的最后一个参数，编译器会报错
所以问题来了，怎么样找到以上两个函数的一个折中的解决方案呢？
二、一般的解决方案
我们考虑用一个全局变量
int maxLength=5;
//统计长度小于len的string的个数
bool LenthIsLessThanCustom(const string& str) {
return str.length() < maxLength;
}
这段代码看似很不错，实则不符合规范，更重要的是，它不优雅。原因有以下几点要考虑：
1、容易出错；
为什么这么说呢，我们必须先初始化maxLength的值，才能继续接下来的工作，如果我们忘了，则可能无法得到正确答案。此外，变量maxLength和函数LengthIsLessThan之间是没有必然联系的，编译器无法确定在调用该函数前是否将变量初始化，给码农平添负担。
2、没有可扩展性；
如果我们每遇到一个类似的问题就新建一个全局变量，尤其是多人合作写代码时，很容易引起命名空间污染（namespace polution）的问题；当范围域内有多个变量时，我们用到的可能不是我们想要的那个。
3、全局变量的问题；
每当新建一个全局变量，即使是为了coding的便利，我们也要知道我们应该尽可能的少使用全局变量，因为它的cost很高；而且可能暗示你这里有一些待解决的优化方案。
三、新的解决方案——仿函数
如果我们不用全局变量，改如何解决这个问题？
先来看仿函数的通俗定义：
仿函数（functor）又称为函数对象（function object）。是一个能行使函数功能的类。仿函数的语法几乎和我们普通的函数调用一样，不过作为仿函数的类，都必须重载operator()运算符，举个例子：
class Func {
public:
void operator() (const string& str) const {
cout << str << endl;
}
};
int main()
{
Func myFunc;
myFunc("helloworld!");
}
仿函数其实是使用成员函数的方式解决这个问题，因为成员函数可以很自然的访问成员变量
所以，对count_if问题
struct ShorterThan {
public:
explicit ShorterThan(int maxLength) : length(maxLength) {}
bool operator() (const string& str) const {
return str.length() < length;
}
private:
const int length;
};
;
int main()
{
vector<string> vec = { "asdd","asddsa","dssa","asd" };
int res3 = count_if(vec.begin(), vec.end(), ShorterThan(5));
cout << res3 << endl;
}
另一个例子,比较大小
template<typename T> struct comp
{
bool operator()(T in1, T in2) const
{
return (in1 > in2);
}
};
int main()
{
comp<int> m_comp_objext;
cout << m_comp_objext(6, 3) << endl; //一、使用对象调用
cout << comp<int>()(6, 3) << endl; //二、使用临时对象
return 0;
}
解释：其中第一种用法比较为大家所熟悉。 comp<int> m_comp_objext的意思是产生一个名为m_comp_objext的对象,m_comp_objext(6，3)则是调用其 operator(),并给予两个参数6，3。第二种用法中的 comp<int>()意思是产生一个临时(无名的)对象,之后的(6，3)才是指定两个参数6,3。
参考：
https://blog.csdn.net/u013049912/article/details/84988027
https://blog.csdn.net/coolwriter/article/details/81533226
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