为什么这个程序要重载 () 运算符？

Question

目前我正在学习标准模板库 (STL)。

在这个程序中，我将一些长值存储在关联容器中，然后根据单元的位置对它们进行排序（根据单元位置的数字）。

代码：

#include <iostream>
#include <set>
#include <functional>

using namespace std;

class UnitLess
{
public:
    bool operator()(long first, long second)
    {
        long fu = first % 10;
        long su = second % 10;

        return fu < su;
    }
};

typedef set<long, UnitLess> Ctnr;

int main(void)
{
    Ctnr store;

    store.insert(3124);
    store.insert(5236);
    store.insert(2347);
    store.insert(6415);
    store.insert(4548);
    store.insert(6415);

    for(Ctnr::iterator i = store.begin(); i != store.end(); ++i)
    {
        cout << *i << endl;
    }
}

但我不明白为什么我们的教授重载了 () 运算符？

谢谢。

Answer 1

该类的目的是实现一个以给定方式对集合中的元素进行排序的函数。这称为谓词。

它被实现为一个仿函数，即通过允许在一个对象上使用函数运算符（这就是 std::set 在幕后所做的）。这样做是 STL 和类似代码调用自定义对象的常用方式。 （函数指针比函数对象（又名函子）更受限制

所以它是这样使用的：

Unitless functor;

functor(123, 124); // returns true or false

std::set 是一个已排序的二叉树，因此它在每次插入时多次调用 Unitless 的 () 运算符来确定每个 long 值的位置。

尝试编译并将一些 printf/std::cout 放在那里，看看会发生什么。

另外，请注意，这样的回调（即当您看不到对代码的调用时）在您的学习曲线开始时会令人恐惧和困惑。

• 然后你会习惯它并使用它们，因为它们很整洁。
• 然后您的代码再次变得令人恐惧和混乱，您像躲避瘟疫一样避免它们。
• 然后，您将成为一名胶带程序员，只在适当的地方使用它们，而不是在其他地方使用它们。

;)

Answer 2

UnitLess 是 binary predicate，它必须是 STL 中带有两个参数的可调用对象。

通过重载UnitLess 中的函数调用运算符，该类型的实例可以像使用两个longs 并返回一个bool 的函数一样使用。

UnitLess f;
f(5, 10);

等价于

bool f(long first, long second)
{
    long fu = first % 10;
    long su = second % 10;

    return fu < su;
}
f(5, 10);

Answer 3

他实现了一个用于 std::set 的自定义比较，它只比较单位，即模 10 的数量。因为 std::set 是一个模板，它只是尝试调用看起来像函数的东西，无论是否它是不是一个。通过重载 operator() 你可以让它像一个函数一样工作。

在某些情况下这样做实际上会非常强大，因为结构/类可以存储状态以及额外的参数。整个 boost::function / boost::bind 都是基于这样做的（你不需要每次都创建一个类）。

在实际编码的示例中可能存在一个小缺陷，因为该练习只是按单位对它们进行排序，但它可以很好地消除具有相同单位但实际上不重复的数字。在您的示例代码中没有这样的示例（您有一个副本，但这是整个值的副本）。如果除了 4548 之外还有 3478，则 Set 比较器会认为它们相同，并且不允许重复。

顺便说一句，我不确定 set 是我所说的“关联”容器，它指的是键值对。集合中没有关联的值，只有键。

还有一点：operator() 应该是 const。