STL 中使用的 C++ 自定义比较类型（函数谓词与 less 结构）答案

【问题标题】：C++ custom Compare types used in STL (function predicate vs. less struct)STL 中使用的 C++ 自定义比较类型（函数谓词与 less 结构）
【发布时间】：2015-02-06 10:18:37
【问题描述】：

我检查了 std::sort 和 std::priority_queue 的原型，模板中定义的自定义比较类型看起来非常相似。

template< class RandomIt, class Compare >
void sort( RandomIt first, RandomIt last, Compare comp );

template <class T, class Container = vector<T>,
  class Compare = less<typename Container::value_type> > class priority_queue;

但实际上它们不同，std::sort 接受函数谓词，而 std::priority_queue 接受 struct(a type)。 为什么？提前致谢！

struct cmp {
    bool operator() (const int &a, const int &b) {
        return a < b;
    }
};

vector<int> v;
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(1);
// this works
sort(v.begin(), v.end(), [](const int &a, const int &b) -> bool {
    return a < b;
});
// this not works
// sort(v.begin(), v.end(), cmp);
cout << v[0] << endl;

// this works
priority_queue<int, cmp> q;
// this not works
// priority_queue<int, [](const int &a, const int &b) -> bool {
//     return a < b;
// }> q;
q.push(2);
q.push(3);
q.push(1);
cout << q.top() << endl;

【问题讨论】：

标签： c++ c++11 stl comparator

【解决方案1】：

区别在于sort 是一个function 模板，因此Comparator 的template 参数可以从function 参数。当你这样称呼它时：

sort(v.begin(), v.end(), [](const int &a, const int &b) -> bool {
    return a < b;
});

那么Comparator 的参数被推断为lambda 闭包对象的类型。

另一方面，

priority_queue 是一个class 模板。没有类型扣除。您为Compare 指定q 类型的模板参数，然后，您只能提供适当类型的函数参数（给构造函数）。

要将 lambda 与优先级队列一起使用，您需要掌握其类型：

auto compare = [](const int &a, const int &b) -> bool {
  return a < b;
};

std::priority_queue<int, std::vector<int>, decltype(compare)> q(compare);

您试图将 lambda 表达式 作为参数传递给模板 type 参数。这是行不通的。对sort 做同样的事情也不行：

sort<vector<int>::iterator, [](const int &a, const int &b) -> bool {
    return a < b;
}>(/*...*/);

【讨论】：

我会添加一个警告，你不想在头文件中做这样的事情，因为很容易违反 ODR（一个定义规则），因为每个 lambda 都是一个不同的类型，即使您在多个翻译单元中包含相同的标题。

【解决方案2】：

其实是一样的，不同的是一个是类模板，一个是函数模板。

以下是您可以使用优先级队列执行的操作：

auto comp = [](const int& a, const int& b) { return a < b; };
priority_queue<int, std::vector<int>, decltype(comp)> q(comp);

不同之处在于，对于函数模板，编译器将从提供的函数参数中推断出模板参数，而对于类模板则不会这样做。所以你必须显式地提供类型，并且使用 lambda（它具有匿名类型），这很烦人。

【讨论】：