virtual pc 2007 与 vmware比较之总结

14.2.4 创建和运行效果
 
    在 14.2.2 节中，我们实现了几个颜色滤镜，但是，我们的应用程序包含更一般的图形效果的列表。看来我们还有很多工作要做，但实际上，从简单的颜色滤镜创建图形的效果所需要的一切，我们已经都有了。在下一节，每一个有意义的事情都会开始，在那儿，你将学习如何从颜色滤镜创建一个效果。
 
在 C# 中从颜色滤镜创建效果
 
    要基于颜色滤镜创建通常的图形的效果，可以将滤镜应用于图像的所有像素。我们已经实现了它的序列形式，作为 RunFilter 方法。让我们开始写一个简单的函数，使用 RunFilter 来创建一个效果，按顺序的方式运行给定的滤镜，很快，我们会讨论并行版本。在清单 14.14 中你可以看到，我们使用 lambda 函数构造一个效果，并从这个方法中返回一个委托。
 
Listing 14.14 Creating graphical effect from a color filter (C#)
 
Func<SimpleColor[,],SimpleColor[,]> MakeEffect
    (Func<SimpleColor, SimpleColor> filter) {
  return arr => Filters.RunFilter(arr, filter);
}
 
    这个方法有只有一个参数，是一个颜色滤镜，我们用来转换成效果的。效果应将此滤镜应用于图像的每个像素，但是，当我们还没有图像时，该怎样做呢？答案是，在后面，从表示影响的函数的一个参数中，我们会得到这个图像，所以，这个方法体通过 lambda 函数返回效果。
    这个 lambda 函数只有一个参数：需要处理的图像。一次我们有了这个信息，就可以调用 RunFilter 方法。如果你还记得，在第 8 章中，我们讨论过有关闭包（closure），你知道，方法的参数 filter 将由闭包捕获，它与返回的函数相关联。
 
    务必要注意，返回的类型与保存在 EffectInfo 中的类型是完全相同的，所以，当我们为工具栏构建效果的下拉列表时，可以立即使用它。当我们随后讨论图像的滤镜并行化时，会实现这个处理方法的并行版本 RunFilterParallel，我们也需要为 MakeEffect 方法添加并行版本，但这只是另一个三行的方法，只适应这个方法签名。
    下面是如何从两个现有颜色滤镜创建效果，并将它们添加到 listFilter 控件的示例。当我们完成 MakeEffect 的并行版本时，也能够添加的并行版本：
 
var effects =
  new List<EffectInfo> {
    new EffectInfo {
      Name = "Grayscale (sequential)",
      Effect = MakeEffect(Filters.Grayscale) },
    new EffectInfo {
      Name = "Lighten (sequential)",
      Effect = MakeEffect(Filters.Lighten) }
  };
listFilters.ComboBox.DataSource = effects;
listFilters.ComboBox.DisplayMember = "Name";
 
    我们将使用 C# 3.0 集合初始值设定项（collection initializer）来创建 List<EffectInfo>，包含我们已经创建的两个颜色滤镜的有关信息。当我们调用 MakeEffect 时，给它一个来自 Filters 类的方法组作为参数。这个方法组自动由 C# 编译器转换为 Func 委托。最后两行把这个列表设置成下拉控件的数据源，并使用 DisplayMember 属性来指定效果名应该显示的文本。
    这个应用程序的 F# 版本的对应代码是很有趣的，虽然我们还没有看到完整的代码，不过会在这一部分讨论。
 
在 F# 中使用偏函数（PARTIAL FUNCTION APPLICATION）应用
 
    这一问题的 F# 解决将变得相当容易。我们刚才已经实现的方法，在 C# 中只改变了我们提供给 RunFilter 方法的参数值的方式。它称为 MakeEffect，以更好地反映它除了名字以外，还会返回什么，但这并无太大的不同。要更好地理解这个，让我们看看类型。这里是 MakeEffect 方法的类型签名，使用 F# 符号：
 
(SimpleColor-> SimpleColor）-> (SimpleColor [，]-> SimpleColor[,])
 
    让我们回顾一下，我们已经实现的 F# 的 runFilter 函数，来替代在 C# 中的 RunFilter 方法。我们已经看到，它是处理二维数组的泛型函数。如果我们用实际类型，它将用来表示像素，来替换类型参数，我们就会得到以下的签名：
 
(SimpleColor-> SimpleColor）-> SimpleColor [，]-> SimpleColor [，]
 
    这两个签名之间的唯一区别，是第一个函数结果返回的一个函数，而第二个函数取两个参数值，并返回已处理的数组。我们在第 5 章中学习过，F# 的编译器会把这两个函数好像是一样的看待。这意味着，如果我们调用 F# 的函数 runFilter，使用偏应用，并只指定第一个参数值（颜色滤镜函数），我们就能获得一个函数，把效果表示成结果：
 
> let effect = runFilter ColorFilters.Grayscale;;
val effect : (SimpleColor[,] -> SimpleColor[,])
 
    如你所见，由于有了偏函数应用，我们不需要任何 F# 函数，相当于 MakeEffect 方法，我们自由地从滤镜转换到效果。我们可以写 C# 的 RunFilter 方法，在某种程度上，其行为与 MakeEffect 相同，但这不是写 C# 代码的自然方式，所以，我们选择添加一个简单的方法，作为简单的界面。像这个描述所暗示的，这种形式的转换并不以任何方式，不同于界面的设计模式。
    现在，让我们返回到用户界面，再看看应用按钮的事件处理程序还必须做什么。
 
执行图形效果
 
    当我们应用这个效果时，需要测量它所花的时间。我们应该记住运行效果之前的时间，然后，运行这个影响，从当前时间减去原始时间。然而，它混淆了时间方面与调用的方面。如果我们想要测量在不同的地方的时间，需要复制和粘贴代码，这并不是一个好的做法。函数式编程使我们有更好的方法，来解决这个问题。
    我们可以用高阶函数实现时间测量，它取另一个函数作为参数值，并测量运行所花的时间。返回值是一个元组，包含该函数的结果和花费的时间，以毫秒计。清单 14.15 显示了 F# 和 C# 的实现。
 
Listing 14.15 Measuring the time in C# and F#
 

C#	F#
using System.Diagnostics; Tuple<T, long> MeasureTime<T>     (Func<T> f) {   var st = Stopwatch.StartNew();   var res = f();   var t = st.ElapsedMilliseconds;   return Tuple.Create(res, t); }	open System.Diagnostics let measureTime(f) =   let st = Stopwatch.StartNew()   let res = f()   let t = st.ElapsedMilliseconds   (res, t)

 
    这个函数首先初始化测量时间的 Stopwatch 类，然后，运行指定的函数。我们不想扔掉结果，因此，将它存储在本地，计算花费的时间。因为我们需要从函数返回多个值，因此，使用一个元组值。元组的第一个元素是传递进去的函数的结果，它可以是任何类型，取决于该函数。第二个元素将包含所花费的时间，以毫秒计。
    清单 14.16 使用了这个新方法，在运行按钮的 Click 事件的事件处理程序中。
 
Listing 14.16 Applying the selected effect to a bitmap (C#)
 
var info = (EffectInfo)listFilters.SelectedItem;
var effect = info.Effect;
var arr = loadedBitmap.ToArray2D();
var res = MeasureTime(() => filter(arr));
pictProcessed.Image = res.Item1.ToBitmap();
lblTime.Text = string.Format("Time: {0} ms", res.Item2);
 
    在下拉列表中可用的效果，保存为 EffectInfo 的实例，因此，我们首先访问列表中的选择项。一旦我们有了这个效果，就可以执行位图图像的处理。我们首先将位图转换为二维数组，然后，再应用这个滤镜。这个操作被打包到对 MeasureTime 方法的调用，所以，res 的类型是 Tuple<SimpleColor[,], long>。我们首先将返回的数组转换成位图，显示位图，并显示应用这个效果所花的时间。
    我们目前只关注这个效果的性能，但在位图和数组之间的并行化转换也是可能的。如果你有兴趣，我们留给你作为一个练习，但此刻，我们将继续并行化这个效果。