【C++:C++11收尾】解构C++可调用对象:从入门到精通,掌握function包装器与bind适配器包装器详解

【C++:C++11收尾】解构C++可调用对象:从入门到精通,掌握function包装器与bind适配器包装器详解

在这里插入图片描述


🎬 个人主页艾莉丝努力练剑
专栏传送门:《C语言》《数据结构与算法》《C/C++干货分享&学习过程记录
Linux操作系统编程详解》《笔试/面试常见算法:从基础到进阶》《Python干货分享

⭐️为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平


🎬 艾莉丝的简介:

在这里插入图片描述

🎬 艾莉丝的C++专栏简介:

在这里插入图片描述

文章目录


C++学习阶段的三个参考文档

看库文件(非官方文档):Cplusplus.com

在这里插入图片描述

这个文档在C++98、C++11时候还行,之后就完全没法用了……

准官方文档(同步更新)——还 可以看语法C++准官方参考文档

在这里插入图片描述


这个行,包括C++26都同步了,我们以后主要会看这个。

官方文档(类似论坛):Standard C++

在这里插入图片描述


这个网站上面会有很多大佬,类似于论坛。


在这里插入图片描述

8 ~> 包装器

8.1 function

8.1.1 结构

template<classT>classfunction;// undefinedtemplate<classRet,class... Args>classfunction<Ret(Args...)>;

8.1.2 概念

std::function 是一个类模板,也是一个包装器 std::function 的实例对象可以包装存储其他的可以调用对象,包括函数指针、仿函数、lambdabind表达式 等,存储的可调用对象被称为 std::function 的目标。若std::function不含目标,则称它为空。调用空 std::function 的目标导致抛出std::bad_function_call异常。

在这里插入图片描述

以上是function的原型,他被定义头文件中。std::function是function的官方文件链接。

在这里插入图片描述

函数指针、仿函数、 lambda 等可调用对象的类型各不相同, std::function 的优势就是统一类型,对他们都可以进行包装,这样在很多地方就方便声明可调用对象的类型,下面的第二个代码样例展示了 std::function 作为map的参数,实现字符串和可调用对象的映射表功能。

8.1.3 function实现

在这里插入图片描述


在这里插入图片描述

8.1.4 重写逆波兰表达式求值

力扣题目链接:150. 逆波兰表达式求值

力扣题解链接:后缀法 && 操作符紧跟操作数 && switch…case…语句解决

这道题我们已经写过一次了,这次我们会采用另一种方式实现。

题目描述:

在这里插入图片描述


对应博客链接:【C++STL :stack && queue (一) 】STL:stack与queue全解析|深入使用(附高频算法题详解)

在这里插入图片描述

传统方式实现(之前的实现)——

classSolution{public:intevalRPN(vector<string>& tokens){ stack<int> st;for(auto& str : tokens){// 判断四种运算符if(str =="+"|| str =="-"|| str =="*"|| str =="/"){// 运算符int right = st.top(); st.pop();int left = st.top(); st.pop();switch(str[0])// 大坑:switch...case语句只能是int类型{case'+': st.push(left + right);break;case'-': st.push(left - right);break;case'*': st.push(left * right);break;case'/': st.push(left / right);break;}}else{// 运算数 st.push(stoi(str));// 字符串转整型,to_string}}return st.top();}};

我们可以现学现用,使用map映射string和function的方式实现一下——

在这里插入图片描述


这种方式的最大优势之一是方便扩展,假设还有其他运算,我们增加map中的映射即可,算法实现如下所示——

classSolution{public:intevalRPN(vector<string>& tokens){ map<string,function<int(int,int)>> opFuncMap ={{"+",[](int a,int b){return a + b;}},{"-",[](int a,int b){return a - b;}},{"*",[](int a,int b){return a * b;}},{"/",[](int a,int b){return a / b;}}}; stack<int> st;for(auto& str : tokens){if(opFuncMap.count(str)){// 运算符int right = st.top(); st.pop();int left = st.top(); st.pop();int ret = opFuncMap[str](left,right); st.push(ret);}else{// 运算数 st.push(stoi(str));}}return st.top();}};

8.2 bind

8.2.1 结构

simple(1)template<classFn,class... Args>/* unspecified */bind(Fn&& fn, Args&&... args); with returntype(2)template<classRet,classFn,class... Args>/* unspecified */bind(Fn&& fn, Args&&... args);

8.2.2 概念

bind 是一个函数模板,它也是一个可调用对象的包装器,可以把他看做一个函数适配器,对接收的fn可调用对象进行处理后返回一个可调用对象。 bind 可以用来调整参数个数和参数顺序。 bind 也在这个头文件中。

调用bind的一般形式:

auto newCallable =bind(callable,arg_list); 

其中newCallable本身是一个可调用对象,arg_list是一个逗号分隔的参数列表,对应给定的callable的参数。当我们调用newCallable时,newCallable会调用callable,并传给它arg_list中的参数。

arg_list中的参数可能包含形如_n的名字,其中n是一个整数,这些参数是占位符,表示newCallable的参数,它们占据了传递给newCallable的参数的位置。数值n表示生成的可调用对象中参数的位置:_1为newCallable的第一个参数,_2为第二个参数,以此类推。_1 / _2 / _3…这些占位符放到placeholders的一个命名空间中。

在这里插入图片描述

8.2.3 代码实现

在这里插入图片描述

9 ~> 智能指针预告

C++专栏的主线内容马上就要结束啦,艾莉丝将把智能指针作为C++干货专栏的主线(C++98、C++11部分)的终章,之后本专栏还会更新,内容以C++11、C++14、C++17、C++20、以及其它的加餐内容为主了。感谢大家对艾莉丝的支持!希望uu们能够继续支持艾莉丝哦!感谢大佬们的支持!


C++11完整代码示例与实践演示

Test.cpp:

#define_CRT_SECURE_NO_WARNINGS1#include<iostream>#include<vector>#include<functional>usingnamespace std;// ===================C++11:包装器=================//--------------------function---------------------intf(int a,int b){return a + b;}structFunctor{public:intoperator()(int a,int b){return a + b;}};classPlus{public:Plus(int n =10):_n(n){}staticintplusi(int a,int b){return a + b;}doubleplusd(double a,double b){return(a + b)* _n;}private:int _n;};//int main()//{// // 类型擦除// function<int(int, int)> f1 = f;// function<int(int, int)> f2 = Functor();// function<int(int, int)> f3 = [](int a, int b) {return a + b; };// cout << f1(1, 1) << endl;// cout << f2(1, 1) << endl;// cout << f3(1, 1) << endl;//// vector<function<int(int, int)>> v;// v.push_back(f);// v.push_back(Functor());// v.push_back([](int a, int b) {return a + b; });//// for (auto& f : v)// {// cout << f(1, 1) << endl;// }// cout << endl;//// //function<int(int, int)> f4 = Plus::plusi;// function<int(int, int)> f4 = &Plus::plusi;// cout << f4(1, 1) << endl;//// function<double(Plus*, double, double)> f5 = &Plus::plusd;// Plus ps;// cout << f5(&ps, 1.1, 1.1) << endl;//// function<double(Plus, double, double)> f6 = &Plus::plusd;// cout << f6(ps, 1.1, 1.1) << endl;//// function<double(Plus, double, double)> f7 = &Plus::plusd;// cout << f7(Plus(), 1.1, 1.1) << endl; // Plus():匿名对象//// function<double(Plus&&, double, double)> f8 = &Plus::plusd;// cout << f8(Plus(), 1.1, 1.1) << endl;//// auto pf1 = &Plus::plusd;// Plus* ptr = &ps;// cout << (ps.*pf1)(1.1, 1.1) << endl;// cout << (ptr->*pf1)(1.1, 1.1) << endl; // 无法显式传this指针//// return 0;//}// 运行结果:// 2// 2// 2// 2// 2// 2// // 2// 22// 22// 22// 22// 22// 22// ------------------bind-------------------// _n占位using placeholders::_1;using placeholders::_2;using placeholders::_3;intSub(int a,int b){return(a - b)*10;}intSubX(int a,int b,int c){return(a - b - c)*10;}intmain(){// bind的本质是返回一个仿函数对象// 调整参数顺序(这个功能不常用)// _1代表第一个实参// _2代表第二个实参// ...// 交换auto f1 =bind(Sub, _1, _2);auto f2 =bind(Sub, _2, _1);// _1代表第一个实参// _2代表第二个实参 cout <<f1(10,5)<< endl; cout <<f2(10,5)<< endl;// 调整参数个数auto f3 =bind(SubX,10, _1, _2); cout <<f3(15,5)<< endl;// _1代表第一个实参// _2代表第二个实参// 底层operator(),调用SubX,第一个参数10, 15, 5auto f4 =bind(SubX, _1,10, _2); cout <<f4(15,5)<< endl;// 底层operator(),调用SubX,第一个参数15, 10, 5auto f5 =bind(SubX, _1, _2,10); cout <<f5(15,5)<< endl;// 底层operator(),调用SubX,第一个参数15, 5, 10 function<double(Plus,double,double)> f7 =&Plus::plusd; cout <<f7(Plus(),1.1,1.1)<< endl; cout <<f7(Plus(),2.2,1.1)<< endl; cout <<f7(Plus(),3.3,1.1)<< endl; function<double(Plus&&,double,double)> f8 =&Plus::plusd; cout <<f8(Plus(),1.1,1.1)<< endl; cout <<f8(Plus(),2.2,1.1)<< endl; cout <<f8(Plus(),3.3,1.1)<< endl << endl;// 计算复利(利息)的lambdaauto func1 =[](double rate,double money,int year)->double{double ret = money;for(int i =0; i < year; i++){ ret += ret * rate;}return ret - money;};// 年利率1.5% function<double(double)> func_r1_5_3y =bind(func1,0.015, _1,3); function<double(double)> func_r1_5_5y =bind(func1,0.015, _1,5); function<double(double)> func_r1_5_20y =bind(func1,0.015, _1,20);// 本金100000元 cout <<func_r1_5_3y(100000)<< endl; cout <<func_r1_5_5y(100000)<< endl; cout <<func_r1_5_20y(100000)<< endl;// 这只股票如果利率有10%呢 function<double(double)> func_r10_3y =bind(func1,0.1, _1,3); function<double(double)> func_r10_5y =bind(func1,0.1, _1,5); function<double(double)> func_r10_20y =bind(func1,0.1, _1,20); cout <<func_r10_3y(100000)<< endl; cout <<func_r10_5y(100000)<< endl; cout <<func_r10_20y(100000)<< endl;// 如果你的10万元到了“股神”巴菲特手里------19%,同样的时间会怎么样? function<double(double)> func_r19_3y =bind(func1,0.19, _1,3); function<double(double)> func_r19_5y =bind(func1,0.19, _1,5); function<double(double)> func_r19_20y =bind(func1,0.19, _1,20); cout <<func_r19_3y(100000)<< endl; cout <<func_r19_5y(100000)<< endl; cout <<func_r19_20y(100000)<< endl;return0;}// 运行结果:// 50// -50// -100// 0// 0// 22// 33// 44// 22// 33// 44// // 4567.84// 7728.4// 34685.5// 33100// 61051// 572750// 68515.9// 138635// 3.14294e+06

结尾

uu们,本文的内容到这里就全部结束了,艾莉丝再次感谢您的阅读!

结语:希望对学习C++相关内容的uu有所帮助,不要忘记给博主“一键四连”哦!

往期回顾:

【C++:C++11】C++11新特性深度解析:从可变参数模板到Lambda表达式

🗡博主在这里放了一只小狗,大家看完了摸摸小狗放松一下吧!🗡૮₍ ˶ ˊ ᴥ ˋ˶₎ა

Read more

Java 中间件:RocketMQ 顺序消息(全局/分区顺序)

Java 中间件:RocketMQ 顺序消息(全局/分区顺序)

👋 大家好,欢迎来到我的技术博客! 📚 在这里,我会分享学习笔记、实战经验与技术思考,力求用简单的方式讲清楚复杂的问题。 🎯 本文将围绕Java中间件这个话题展开,希望能为你带来一些启发或实用的参考。 🌱 无论你是刚入门的新手,还是正在进阶的开发者,希望你都能有所收获! 文章目录 * Java 中间件:RocketMQ 顺序消息(全局 / 分区顺序) * 什么是顺序消息? * RocketMQ 顺序消息的工作原理 * 全局顺序 vs 分区顺序 * RocketMQ 顺序消息的核心机制 * 全局顺序消息的实现 * 全局顺序的配置要求 * Java 代码示例:全局顺序消息 * 全局顺序的局限性 * 分区顺序消息的实现 * 分区顺序的设计思路 * Java 代码示例:分区顺序消息 * 分区顺序的关键要点 * 顺序消息的消费机制详解 * ConsumeOrderlyStatus 枚举 * 消费失败的处理机制 * 并发消费 vs 顺序消费

By Ne0inhk
MVC、MVP 与 MVVM:Android 架构演进之路

MVC、MVP 与 MVVM:Android 架构演进之路

文章目录 * 引言:从“能跑就行”到“优雅可维”——架构即工程文明 * 第一章:混沌之初 —— “上帝类”的技术债深渊 * 第二章:MVC(Model-View-Controller)——理想很丰满,现实很骨感 * 1. 理论模型 vs Android 实现 * 2.MVC 的历史贡献与局限 * 第三章:MVP(Model-View-Presenter)——解耦的极致追求 * 1. 核心组件与交互流 * 2.MVP 的革命性优势 * 3.MVP 的沉重代价 * 第四章:MVVM(Model-View-ViewModel)——数据驱动的现代范式 * 1.核心组件与响应式流 * 2.MVVM 的四大支柱优势 * 3.MVVM 的挑战与应对 * 第五章:超越

By Ne0inhk
一卡通核心交易平台的国产数据库实践解析:架构、迁移与高可用落地

一卡通核心交易平台的国产数据库实践解析:架构、迁移与高可用落地

文章目录 * 摘要 * 1. 业务与技术挑战拆解 * 2. 总体架构(从数据库边界看) * 3. 数据模型:以“不可变流水”为中心 * 3.1 流水表(交易事实表)建议 * 3.2 账户与余额:把“强一致”收敛到最小 * 4. 高可用与容灾:把“不可用窗口”工程化 * 4.1 同城高可用:主备切换与防脑裂 * 4.2 异地灾备:以“可恢复”为目标设计链路 * 5. 性能与稳定性:把瓶颈消灭在“写路径” * 5.1 连接治理:让资源可控 * 5.2 SQL治理:少做无谓计算

By Ne0inhk
Flutter 组件 sw 的适配 鸿蒙Harmony 实战 - 驾驭高性能微服务路由架构、实现鸿蒙端 HTTP 流量语义分发与逻辑守卫方案

Flutter 组件 sw 的适配 鸿蒙Harmony 实战 - 驾驭高性能微服务路由架构、实现鸿蒙端 HTTP 流量语义分发与逻辑守卫方案

欢迎加入开源鸿蒙跨平台社区:https://openharmonycrossplatform.ZEEKLOG.net Flutter 组件 sw 的适配 鸿蒙Harmony 实战 - 驾驭高性能微服务路由架构、实现鸿蒙端 HTTP 流量语义分发与逻辑守卫方案 前言 在鸿蒙(OpenHarmony)生态的分布式业务网关、多端协同数据中转站以及需要实现极端细粒度接口管控的各种后端闭环应用开发中,“请求路由的执行效率与逻辑灵活性”是决定系统能否支撑起高并发访问请求的命门所在。面对包含上百个动态参数的 RESTful API 契约、需要针对鸿蒙手机、自研设备等不同终端执行差异化鉴权的复杂路由逻辑。如果仅仅依靠原始的 if-else 显式判定或性能低下的线性字符串匹配。不仅会导致路由分发的延迟随着接口数量增加而呈指数级上升,更会因为缺乏一套工业级的“语义化(Semantic)”路由映射规范。引发严重的服务逻辑归属混乱与权限越界风险。 我们需要一种“语义分发、匹配自洽”的路由艺术。 sw(在 Shelf 生态中常指高效的 Switch/Router 增强件)是一套专注于实现极致性能与

By Ne0inhk