无需复制和粘贴即可重用嵌套循环答案

【问题标题】：Reuse nested loops without copy and paste无需复制和粘贴即可重用嵌套循环
【发布时间】：2011-08-23 09:01:08
【问题描述】：

假设我有这个嵌套循环

for (int a=1; a<MAX_A; ++a)
  for (int b=1; b<MAX_B; ++b)
    for (int c=1; c<MAX_C; ++c)
    {
       do_something(a, b ,c);
    }

我在代码的各个部分重用了这个循环，改变了函数do_something。每次前三行都重写很无聊。例如，在 python 中，我将创建一个生成器来返回一个迭代器 (1, 1, 1), (1, 1, 2), ... 或类似 itertools.product 的东西。

在 c++ 中，我想到的唯一解决方案是定义一个宏。更好的东西？e

【问题讨论】：

标签： c++ loops macros foreach nested-loops

【解决方案1】：

使用模板：

template<typename Func>
inline void do_something_loop(Func f)
{
    for (int a=1; a<MAX_A; ++a) 
      for (int b=1; b<MAX_B; ++b) 
        for (int c=1; c<MAX_C; ++c) 
        { 
           f(a, b ,c); 
        } 
}

可以使用任何匹配签名的函数指针或函数对象调用，例如：

void do_something(int a, int b, int c) { /* stuff */ }

do_something_loop(do_something);

或者用函数对象：

struct do_something
{
    void operator()(int a, int b, int c) { /* stuff */ }
};

do_something_loop(do_something());

或者，如果您的编译器支持 C++11，即使使用 lambda：

do_something_loop([](int a, int b, int c) { /* stuff */ });

请注意，您也可以将 f 参数声明为带有签名 void(*f)(int,int,int) 的函数指针，而不是使用模板，但这不太灵活（它不适用于函数对象（包括 std: :bind) 或 lambdas)。

【讨论】：

这个没问题，但是我每次都需要定义一个函数（没有c++11）。宏的优点是我可以写这样的东西：MYLOOP_BEGIN { v[a] = 10; vv[a][b][c] = a+1; } MYLOOP_END;
是的，如果没有 lambda，除了宏之外别无他法。

【解决方案2】：

制作一个辅助循环函数：

template<typename Work>
void loop(Work work) {
  for (int a=1; a<MAX_A; ++a)
    for (int b=1; b<MAX_B; ++b)
      for (int c=1; c<MAX_C; ++c)
      {
        work(a, b ,c);
      }
}

定义要完成的工作：

void some_work(int a, int b, int c) {
}

然后使用：

loop(some_work);

请注意，现在您不需要只使用函数，而是可以使用函数对象（operator() 重载的对象）。

【讨论】：

1/ do 是一个关键字（未测试代码的幽灵......） 2/ 在 C++ 中，some_work 之前的 & 是不需要的，函数引用可以简单地转换为函数指针。