仿函数

仿函数三大妙处：

1、仿函数比一般函数更机灵，由于它能够拥有状态。其实对于仿函数，你能够同一时候拥有两个状态不同的实体。

2、每一个仿函数都有其型别。由于你能够将仿函数的型别当作template參数来传递。从而指定某种行为模式。容器型别也会由于仿函数的不同而不同。

3、运行速度上，仿函数通常比函数指针更快。

就template概念而言，非常多细节在编译期就已确定。

仿函数是以by value方式传递的优点是，你能够传递常量或暂时表达式。假设不这样设计。就不能传递ClassName(1)这种表达式（暂时对象）。至于缺点是无法改变仿函数的状态。由于你改变的仅仅是副本而已。

然而我们有时候确实须要存取终于状态。因此。问题在于怎样从一个算法中获取结果。

有两个办法能够从“运用了仿函数”的算法中获取“结果”或“反馈”。

1、以by reference的方式传递仿函数（仅限參考。不一定管用）

2、运用for_each()算法的回返值

例1：by reference（在vs2013上无论用，原因如凝视）

#include <iostream>
#include <list>
#include<algorithm>
#include<iterator>

using namespace std;


class IntSequence{
private:
	int value;
public:
	IntSequence(int initialValue) :value(initialValue){};

	int operator()()
	{
		return value++;
	}
};

int main()
{
	list<int> coll;
	IntSequence seq(1);

	generate_n<back_insert_iterator<list<int>>, int, IntSequence&>(back_inserter(coll), 4, seq);//在该算法内部，调用了另外的模板                                                                                                   //进行了传值，而不是by reference
	copy(coll.begin(), coll.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
	cout << endl;

	generate_n(back_inserter(coll), 4, IntSequence(42));
	generate_n(back_inserter(coll), 4, seq);
	copy(coll.begin(), coll.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
	cout << endl;

	system("pause");
	return 0;
}

例2：for_each()

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

using namespace std;


class MeanValue{
private:
	long num;
	long sum;

public:
	MeanValue() :num(0), sum(0){}

	void operator()(int elem)
	{
		num++;
		sum += elem;
	}

	double value()
	{
		return static_cast<double>(sum) / static_cast<double>(num);
	}
};

int main()
{
	vector<int> coll;
	for (int i = 1; i <= 8; ++i)
	{
		coll.push_back(i);
	}
	MeanValue mv = for_each(coll.begin(), coll.end(), MeanValue());
	cout <<"mean value"<<mv.value()<< endl;

	system("pause");
	return 0;
}

输出：mean value4.5

一个陷阱：

#include <iostream>
#include <list>
#include<algorithm>
#include<iterator>

using namespace std;

class Nth{
private:
	int nth;
	int count;
public:
	Nth(int n) :nth(n), count(0){}

	bool operator()(int){
		return ++count == nth;
	}
};


int main()
{
	list<int> coll;
	for (int i = 1; i <= 9; ++i)
	{
		coll.push_back(i);
	}
	copy(coll.begin(), coll.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
	cout << endl;
	list<int>::iterator pos;
	pos = remove_if(coll.begin(), coll.end(), Nth(3));
	coll.erase(pos, coll.end());
	copy(coll.begin(), coll.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
	cout << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

输出：

1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 4 5 7 8 9   //3和6都被删除了

以下是remove_if的一般实作：

template<class ForwIter,class Predicate>
ForwIter std::remove_if(ForwIter beg, ForwIter end, Predicate op)
{
 beg = find_if(beg, end, op);
 if (beg == end)
 {
  return beg;
 }
 else
 {
  ForwIter next = beg;
  return remove_copy_if(++next, end, beg, op);
 }
}

find_if传值。remove_copy_if中op的count从零開始，即在实施删除时又进行了一次删除。

解决方法：总是将推断式operator()声明为const成员函数。

提前定义的仿函数：

#include<functional>

仿函数	效果
negate<type>()	-param
plus<type>()	param1+param2
minus<type>()	param1-param2
multiplies<type>()	param1*param2
divides<type>()	param1/param2
modulus<type>()	param1%param2
equal_to<type>()	param1==param2
not_equal_to<type>()	param!=param2
less<type>()	param1<param2
greater<type>()	param1>param2
less_equal<type>()	param1<=param2
greater_equal<type>()	param1>=param2
logical_not<type>()	!param
logical_and<type>()	param1&&param2
logical_or<type>()	param1||param2

函数配接器：

表达式	效果
bind1st(op,value)	op(value,param)
bind2nd(op,value)	op(param,value)
not1	!op(param)
not2	!op(param1,param2)
针对成员函数而设计的函数配接器
mem_fun_ref(op)	调用op，那是某对象的一个const成员函数
mem_fun(op)	调用op，那是某对象指针的一个const成员函数
针对一般函数而设计的函数配接器
ptr_fun(op)	op(param) op(param1,param2)

样例：mem_fun_ref

vs2013不要求成员函数为const

</pre><pre class="cpp" name="code">class Person{
private:
	string name;
public:
	Person(string na) :name(na){}
	void print() const{
		cout << name << endl;
	}
	void printWithPrefix(string prefix)const
	{
		cout << prefix << name << endl;
	}
};
list<Person> coll;
for_each(coll.begin(), coll.end(), mem_fun_ref(&Person::print));
for_each(coll.begin(), coll.end(), bind2nd(mem_fun_ref(&Person::printWithPrefix), "person:"));

list<Person*> coll;
for_each(coll.begin(), coll.end(), mem_fun(&Person::print));
for_each(coll.begin(), coll.end(), bind2nd(mem_fun(&Person::printWithPrefix), "person:"));

mem_fun_ref和mem_fun两者都能以无參数或单參数方式来调用成员函数。
ptr_fun:

如果有一个能对每一个參数实施某种检測的全局函数例如以下：

bool check(int elem)

假设要搜寻第一个令检查失败的元素，能够例如以下：

pos=find_if(coll.begin(),coll.end(),not1(ptr_fun(check)));

这里ptr_fun不可省略，由于not1()须要用到仿函数提供的某些特殊型别。

另外一种使用方法，你有一个双參数全局函数，又想把它当成一个单參数函数使用

pos=find_if(coll.begin(),coll.end(),bind2nd(ptr_fun(strcmp),""));