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我看到函数对象经常与 STL 算法一起使用。函数对象是因为这些算法而出现的吗？什么时候在 C++ 中使用函数对象？它有什么好处？

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正如 jdv 所说，使用函子而不是函数指针，这对于编译器来说更难优化和内联；此外，仿函数的一个基本优点是它们可以轻松地在调用它们1之间保持状态，因此它们可以根据调用它们的其他时间以不同的方式工作，以某种方式跟踪它们使用的参数，...

例如，如果您想将两个整数容器中的所有元素相加，您可以执行以下操作：

struct
{
    int sum;
    void operator()(int element) { sum+=element; }
} functor;
functor.sum=0;
functor = std::for_each(your_first_container.begin(), your_first_container.end(), functor);
functor = std::for_each(your_second_container.begin(), your_second_container.end(), functor);
std::cout<<"The sum of all the elements is: "<<functor.sum<<std::endl;
  1. 实际上，正如 R Samuel Klatchko 在下面指出的那样，它们可以支持多个独立状态，每个 functor 实例一个：
    更准确一点的说法是仿函数可以支持多个独立状态（函数可以通过既不是线程安全也不是可重入的静态/全局变量支持单个状态）。
    函子使您能够使用更复杂的状态，例如共享状态（静态字段）和私有状态（实例字段）。然而，这种进一步的灵活性很少使用。
于 2010-02-28T15:20:54.140 回答
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通常使用函数对象（函子）代替函数指针。函数指针的问题是编译器通常将它们作为原始指针传递，这使得编译器以后很难内联代码。而且它们更容易提供参数。

于 2010-02-28T15:12:26.960 回答
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函数对象被设计为允许对 STL 进行强大的抽象层，在这方面它们很棒。

但是，我更喜欢使用boost::bind函数并将其绑定到 STL 算法——通常（尽管不是在对象具有状态的情况下）这似乎是一个更优雅的解决方案。

std::for_each( callback.begin(), callback.end(), 
    boost::bind(&Callback::call(),_1) 
);

此外，另一个即将到来的替代方案是 C++0x 中的 lambda（从 Wikipedia 无耻地窃取的示例）：

std::vector<int> someList;
int total = 0;
std::for_each(someList.begin(), someList.end(), [&total](int x) {
  total += x;
});
std::cout << total;

请注意，由于闭包，它们没有绑定关于没有状态的限制。

于 2010-02-28T15:09:38.777 回答
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函数对象是一个同时也是对象的函数，即它具有状态。普通函数一般没有状态。它们可以通过访问全局变量来模拟具有状态，但随后状态在所有调用中共享。

于 2010-02-28T15:27:01.457 回答
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我不能说他们为什么会出现——可能只是因为他们可以！

什么时候使用函子？考虑到仿函数只是将您通常放入循环中的代码移动到类的 operator() 中，它们与仅在 while 循环中调用函数没有太大区别……除了使用它们你允许编译器内联代码，你也可以传递一个预先构造的对象，你已经构造了一些状态。后一点使它们非常强大。

将排序算法与 CRT 的 qsort 调用进行比较。他们做同样的事情，只是做的完全不同。

于 2010-02-28T15:18:02.117 回答
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将函数封装为对象的想法可以追溯到 Lisp 和 Smalltalk。函子的 C++ 思想是 Jim Coplien 在 1991 年出版的Advanced C++ Programming Styles and Idioms一书中的一个章节。STL使用了这个成语并进一步普及了它。

于 2010-02-28T16:37:53.037 回答
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本文对函数对象进行了深入的研究，以及它如何使代码更强大、更简洁。

于 2013-04-03T02:44:01.843 回答