C++仿函數(functor)詳解
所謂的仿函數(functor)，是通過重載()運算符模擬函數形為的類。
因此，這里需要明確兩點：
1 仿函數不是函數，它是個類；
2 仿函數重載了()運算符，使得它的對你可以像函數那樣子調用(代碼的形式好像是在調用
函數)。
看下面的實例：
#include <iostream>
using namespace std;
const int CMP_LES = -1;
const int CMP_EQU = 0;
const int CMP_BIG = 1;
class Comparer
{
public:
Comparer(int cmpType)
{
m_cmpType = cmpType;
}
bool operator ()(int num1, int num2) const
{
bool res;
switch(m_cmpType)
{
case CMP_LES:
res = num1 < num2;
break;
case CMP_EQU:
res = num1 == num2;
break;
case CMP_BIG:
res = num1 > num2;
break;
default:
res = false;
break;
}
return res;
}
private:
int m_cmpType;
};
void Swap(int &num1, int &num2)
{
int temp = num1;
num1 = num2;
num2 = temp;
}
void SortArray(int array[], int size,const Comparer &cmp)
{
for (int i = 0; i < size - 1; ++i)
{
int indx = i;
for (int j = i + 1; j < size; ++j)
{
if (cmp(array[indx], array[j]))
{
indx = j;
}
}
if (indx != i)
{
Swap(array, array[indx]);
}
}
}
void ListArray(int array[], int size)
{
for (int i = 0; i < size; ++i)
{
cout << array << " ";
}
}
#define ARY_SIZE 10
int main()
{
int array[ARY_SIZE] = {10, 12, 9, 31, 93, 34, 98, 9, 1, 20};
cout << "The initial array is : ";
ListArray(array, ARY_SIZE);
cout << endl;
SortArray(array, ARY_SIZE, Comparer(CMP_BIG));
cout << "The ascending sorted array is :";
ListArray(array, ARY_SIZE);
cout << endl;
SortArray(array, ARY_SIZE, Comparer(CMP_LES));
cout << "The descending sorted array is : ";
ListArray(array, ARY_SIZE);
cout << endl;
return 0;
}
運行結果：
The initial array is : 10 12 9 31 93 34 98 9 1 20
The ascending sorted array is :1 9 9 10 12 20 31 34 93 98
The descending sorted array is : 98 93 34 31 20 12 10 9 9 1
程序中定義了一個仿函數Comparer，它重重載了()運算符：
Comparer::bool operator ()(int num1, int num2) const;
這里溫習一下運算符重載的方式：
ret_type operator opt(array_list);
其中，ret_type為運算符重載后返回值的類型，operator為c++運算符重載專用關健字，opt為所要重載的運算符，如+, -, *, /, [], ()...
於是我們可以解讀Comparer::bool operator ()(int num1, int num2) const的意義：
bool限定了()的返回值為布爾類型，(int num1, int num2)指定了運算符()的參數形式，const使得應該運算符可被它的const對象調用。()運算符中根據m_cmpType值返回不同方式下兩整數的比較值。
函數void SortArray(int array[], int size, const Comparer &cmp)用於給數組排序。其中，array[]指定所要排序的數組對象，size限定數組元素個數，cmp為Comparer對象的引用，用作對元素的比較使用，前面使用const修飾是向函數調用都聲明，在函數內不會有修改該對象任何數據的形為。注意SortArray中的代碼：
if (cmp(array[indx], array[j]))
{
indx = j;
}
其中，cmp為Comparer類的一個對象，但這里的用法好像它是某個函數的樣子。這就是仿函數的真諦。
別外，void Swap(int &num1, int &num2)完成交換num1與num2值的功能。int &num1表示函數參數使用的引用，用久了c的朋友也許更習慣了void Swap(int *num1, int *num2)，但在c++中這個習慣要改了，引用和指針一樣高效，但引用要比指針更直觀。下面是指針版的Swap函數：
void Swap(int *num1, int *num2)
{
int temp = *num1;
*num1 = *num2;
*num2 = temp;
}
實現的功能與程序中使用的一模一樣，替換掉程序照樣正常工作。仔細比較引用版與指針版的Swap()函數，我相信大多數人會愛上C++的引用版。