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C++ 匿名函数和函数对象的STL适配性

资讯主编 C

2024-08-27 0 858

匿名函数和函数对象是 c++++ 中函数式编程的工具，stl 通过适配器支持这两者：匿名函数：即时定义、没有名称，用 lambda 表达式语法定义。函数对象：重载 operator() 的类，允许像函数一样调用。stl 适配器：unaryfunction：单参数函数对象的适配器。binaryfunction：二参数函数对象的适配器。predicate：接受一个参数，返回布尔值的函数对象的适配器。

C++ 匿名函数和函数对象的 STL 适配性

在 C++ 中，匿名函数和函数对象是函数式编程的强大工具。STL 提供了广泛的算法和容器，这些算法和容器可以通过匿名函数和函数对象来定制。

匿名函数

匿名函数是即时定义和调用的函数，没有名称。它们使用 lambda 表达式语法来定义：

1	`[](参数列表) -> 返回类型 { 函数体 };`

例如，将每个元素平方并返回新向量的匿名函数：

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1	`auto` `square = [](int` `x) {` `return` `x * x; };`

函数对象

函数对象是重载了 operator() 的类，允许它们像函数一样调用。与匿名函数相比，函数对象具有以下优点：

可以重用
可以存储状态
可以在作用域之外创建

STL 适配性

STL 算法和容器提供了一系列适配器，允许使用匿名函数和函数对象：

UnaryFunction: 单参数函数对象的适配器
BinaryFunction: 二参数函数对象的适配器
Predicate: 接受一个参数，返回一个布尔值的函数对象的适配器

实战案例

使用匿名函数对向量求平均值

#include <vector>
#include <algorithm>

int main() {
  std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

  // 使用匿名函数计算平均值
  auto average = std::accumulate(numbers.begin(), numbers.end(), 0,
                                 [](int a, int b) { return a + b; }) /
                   numbers.size();

  std::cout << "平均值: " << average << std::endl;
  return 0;
}

使用函数对象过滤向量

#include <vector>
#include <algorithm>

class EvenPredicate {
 public:
  bool operator()(int x) const { return x % 2 == 0; }
};

int main() {
  std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};

  // 使用函数对象过滤偶数
  auto even_numbers = std::copy_if(numbers.begin(), numbers.end(),
                                   std::vector<int>(), EvenPredicate());

  for (auto& x : even_numbers) {
    std::cout << x << " ";
  }
  std::cout << std::endl;

  return 0;
}

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