非 STL 函数对象回调用法

Question

在网上我找到了一些关于函数对象（被调用者）的示例，但它们没有演示如何将它们用作回调函数（调用它们，调用者）的参数，而只是使用 sort 时的使用方式或 for_each。因此，我自己做了一个：

class CBase
{
public:
 virtual int operator()(int a, int b)
 {
  return 10;
 }
};

class CSmaller: public CBase
{
public:
 int operator()(int a, int b)
 {
  return a < b;
 }

 int Compute(int a, int b)
 {
  return a < b;
 }
};

class CLarger: public CBase
{
public:
 int operator()(int a, int b)
 {
  return a > b;
 }

 int Compute(int a, int b)
 {
  return a > b;
 }
};

int caller(CBase &f, int x0, int x1) 
{
 return f(x0,x1);
}

int main()
{
 CLarger callee1; /*this callee is being called by caller*/
 CSmaller callee2; /*idem*/
 int q=caller(callee1,0,1);
 int z=caller(callee2,0,1);
 printf("%d\n",q);
 printf("%d\n",z);
}

那些 STL 函数对象（如更大的 Less）是否以这种方式实现（因为它通常只在一个通用名称/类“模板”之前）？即，它们（CLarger 和 CSmaller）是否有一个关系/公共锚点，每个类都扩展了一个虚函数，或者它们也可以是一些通用函数对象（只要它们用两个参数实现 () 运算符）？像这样（虽然没有测试）：

template<class F>
float integrate(const F &f,float x0,float x1) 
{
 ..f(x)..;
}

float derive(const F &f,float x0,float x1) 
{
 ..f(x)..;
}

class CSquare 
{
public:
 float operator()(float x)
 {
  return x*x;
 }
};

class CTwoX 
{
public:
 float operator()(float x)
 {
  return 2*x;
 }
};

如果这是正确的方式，这些不相关的类将如何以非 STL 方式实现？我知道使用模板并保持底层机制（以这种方式它们是相关的），但只有类型不同。但是否需要这样的关系（即相同的锚点）？

在函数对象中使用重载 () 仅仅是为了方便吗？因为我也可以使用 CLarger 的 Compute。例如，我还可以将那些分离的类（它们使用 virtual 来实现不同的功能）合并到一个 CCompute 类中，其中成员为 Larger 和 Smaller。顺便说一句，我想我也可以将派生和集成放在一个类中。我的问题是否有道理，或者我的想法是否与 STL 理论相矛盾？

Answer 1

您可以采用任何一种方式：继承或模板。不过，两者都不是要求。 STL 函数是模板化的，这意味着只要表达式 f(x) 按要求工作，您就可以为 f 传递任何内容（例如，函数指针、函子——您称之为被调用者）。

注意：f(x) 只是一个示例，参数的确切数量取决于所使用的特定 STL 函数。

继承的优点是可以将常见的行为封装在一个基类中，并在运行时根据实际类型执行。

模板的优点是您可以将它们与任何类型一起使用（基于模板参数）——因此虽然您可以在每个类中重载operator()，但创建一个可以处理每个类的模板类可能会更容易类型（如果某些类型需要特殊处理，则使用模板特化）

请注意，当您使用模板时，它会为每个实际模板参数类型组合创建不同的类型

Answer 2

接受函数参数（例如，谓词）的 STL 算法通常不会关心参数是如何创建的，只要它匹配“类似函数”的接口即可；它需要做的就是通过模板参数推导来推导类型

template< typename FwdIter, typename Pred >
FwdIter find_if( FwdIter first, FwdIter last, Pred pred );

/* .. etc ... */

bool is_equal_to_one(int n) { return n == 1; }

int main()
{
    std::vector<int> foo;
    std::vector<int>::const_iterator iter;
    iter = std::find_if( foo.begin(), foo.end(), is_equal_to_one );
}

Pred 类型有太多不同的可能方式来实现，而无法以其他方式实现（函数、仿函数、std::function...）。 find_if 函数将依赖 Pred 是任何与 bool (*FwdIt) 的接口匹配的东西