仿函数

仿函数的通俗定义：仿函数（functor）又称为函数对象（function object）是一个能行使函数功能的类。

仿函数的语法几乎和我们普通的函数调用一样，不过作为仿函数的类，都必须重载operator()运算符，

 class Func
{
     public:
         void operator() (const string& str) const 
        {
             cout<<str<<endl;
         }
 };  

1 Func myFunc;
2 myFunc("helloworld!");
>>>helloworld!

 

 

 

 函数(functor)又称之为函数对象（function object），其实就是重载了operator（）操作符的struct或class，没有什么特别的地方。仿函数(functor)使一个类的使用看上去象一个函数，这个类就有了类似函数的行为，就是一个仿函数类了。

        如下面的代码定义了一个二元的仿函数（有两个参数）：

 

struct IntLess
{
	bool operator()(int _left, int _right) const
	{
		return _left<_right;
	}
};

        为什么要使用仿函数呢 ？
        1）仿函数比一般的函数灵活。        

        2）仿函数有类型识别，可以作为模板参数。

        3）执行速度上仿函数比函数和指针要更快的。

        怎么使用仿函数？

        除了在stl里，别的地方你很少会看到仿函数的身影。而在stl里仿函数最常用的就是作为函数的参数，或者模板的参数。在stl里有自己预定义的仿函数，比如所有的运算符，=，-，*，/，比如比较符号<、>、<=、>=等。stl中的'<'仿函数是less：

 

		// TEMPLATE STRUCT less
template<class _Ty>
	struct less	: public binary_function<_Ty, _Ty, bool>
	{	// functor for operator<
	bool operator()(const _Ty& _Left, const _Ty& _Right) const
		{	// apply operator< to operands
		return (_Left < _Right);
		}
	};

从上面的定义可以看出，less就是一个含有模板的结构图，并在结构体内重载了operator（）运算符。再看发现less是从binary_function<...>继承而来的，binary_function的定义如下：

 

		// TEMPLATE STRUCT greater
template<class _Ty>
	struct greater
		: public binary_function<_Ty, _Ty, bool>
	{	// functor for operator>
	bool operator()(const _Ty& _Left, const _Ty& _Right) const
		{	// apply operator> to operands
		return (_Left > _Right);
		}
	};

        其 实binary_function只是做一些类型声明而已，别的什么也没做，但是在stl里为什么要做这些呢？如果你要阅读过stl的源码，你就会发现， 这样的用法很多，其实没有别的目的，就是为了方便，安全，可复用性等。但是既然stl里面内定如此了，所以作为程序员你必须要遵循这个规则！否则就别想安 全的使用stl！

       下面看一个简单的仿函数应用的例子：

 

// 仿函数（functor或function object）
class Person
{
public:
	Person();
	//~Person();
	Person(string _firstname, string _lastname)
	{
		this->FirstName = _firstname;
		this->LastName = _lastname;
	}
public:
	string FirstName;
	string LastName;
	// additional information
};

class PersonCriterion
{
public:
	bool operator()(const Person& p1, const Person& p2)
	{
		return p1.LastName < p2.LastName ||(!(p2.LastName<p1.LastName) && p1.FirstName<p2.FirstName);
	}
};

int main( int argc, char* argv[])
{
	set<Person, PersonCriterion> colls;
	colls.insert(Person("Tom","James"));
	colls.insert(Person("Mike","James"));
	colls.insert(Person("Jane","Bush"));
	colls.insert(Person("Bill","Gates"));

	std::set<Person, PersonCriterion>::iterator iter;
	for ( iter = colls.begin(); iter!=colls.end(); ++iter)
	{		
		Person p = (Person)(*iter);		

		cout<< p.FirstName<<"  "<<p.LastName<<endl;
	}		
	getchar();
	return 1;
}

       在上面的例子中，定义了一个Person类，包含2个成员变量FirstName和LastName，并定义了一个PersonCriterion类来对Person进行排序。PersonCriterion定义了一个operator()用于比较两个人的姓，如果姓相等，再比较其名。这样coll的构造函数就会自动产生PersonCriterion的一个实体，并将所有的元素按此进行排序。

        注意，在这里PersonCriterion是一个类，我们把它作为set的template参数，而一般的函数却不能做到这一点，进一步凸显了仿函数的优势。