Effective STL 读书笔记 8

Item 38：为满足按值传递设计函数类（functor class）。

我们习惯上：将 functor 称作函数对象，而不是仿函数；将 functor class 称作函数类，而不是其他。

一些 STL 的实现中的一些算法并不允许将函数对象（算法中的谓词）按引用传递，而且这样的编程风格也并不常见。所以，算法中的函数对象会按值传递，即在算法中被复制。

copy 导致两个问题：

copy 导致效率问题，为了高效，functor 必须尽可能的小。

functor 不能是多态的，即不能有继承，因为在 copy 过程中会被裁切。

解决方法，将接口和实现分离，利用Bridge：

template<typename T>
class MyFunctor : public unary_function<T, void> { // See item 40
public:
void operator() (const T& val) const {
m_pImpl->operator()(val);
}
private:
MyFunctorImpl<T> *m_pImpl;
};

template<typename T>
class MyFunctorImpl {
public
virtual void operator() (const T& val) const;
private:
//some member.
};

上面的实现如有必要使用 smart_ptr。

以上这种做法在 Effective C++ Item 34 中有提到，在 Design Pattern 中称作 Bridge 模式，在 Exceptional C++ 中被称作 Pimpl Idiom。

Item 39：使谓词成为纯函数。

谓词，predicate，是一个返回值为 bool 类型（或者可以转变成 bool 类型）的函数，在 STL 中随处可见，如：关联容器的比较函数，find_if 的比较函数等。

纯函数，pure function，是一个函数其返回值仅与其输入参数有关（与环境状态，如时间，无关），而且输入参数不被改变。

只需记住的“谓词必须是纯函数！”。

Item 40：使函数类可适配。

STL 中有四个函数适配器：not1, not2, bind1st, bind2nd。Boost 有更多。

适配器函数需要一些 typedef 才能够工作，定义合适的 typedef 的函数类被称为可适配的。

普通函数（或者说函数指针）没有相应的 typedef 所以不能够被上面四个函数适配器所用，必须使用 ptr_fun 等封装，而 ptr_fun 所做的工作就是 typedef。

所以你必须总是使你定义的函数类成为可适配的。

方法，继承自：unary_function 或 binary_function。

Item 41：理解 ptr_fun，mem_fun，及 mem_fun_ref。

ptr_fun 是为了让普通函数可用于函数适配器而加入的，见 Item 40。

mem_fun 与 mem_fun_ref 是为了使 STL 算法可以将成员函数（member functions ）当作参数，而加入的，如下：

list<Widget *> lpw;
for_each(lpw.begin(), lpw.end(),
mem_fun(&Widget::test)); // pw->test();

vector<Widget> vw;
for_each(vw.begin(), vw.end(),
mem_fun_ref(&Widget::test)); // w.test();

Item 42：确定 less<T> 与 operator< 同意。

关联容器默认使用 less<T> 作为比较操作，默认的 less<T> 调用对象的 operator< 操作。所以，不要随便的对 less<T> 进行模板特化（对于某些编译器来说在 std 命名空间里特化是不允许的），如果需要特化，保证 less<T> 与 operator< 同意，否则会造成混淆。

如果要自定义容器的排序算法，重新编写排序函数（函数对象）作为比较操作即可，一般不用对 less<T> 进行特化。