pointer-like class 和 function-li

pointer-like class

什么是

让一个类像 pointer 一样，对 * 和 -> 这两个符号重载了。

为什么要

在单独的指针基础上有更多的功能。比如 shard_ptr，比如迭代器。

具体例子

• shard_ptr

template<class T>
class shard_ptr {
public:
    shard_ptr(T* p):px(p){}
    T& operator*() const {
        return *px;
    }
    T* operator->() const {
        return px;
    }

private:
    T* px;
    long* pn;
//    ...
};

现在看这个很奇怪的例子：

class Foo {
public:
    void fun1() {}
};

int main() {

    shard_ptr<Foo>sp(new Foo);

    sp->fun1();

    return 0;
}

上面的 sp 是一个 shard_ptr。sp 首先调用了 operator->() 返回了原来的 Foo*。但是 -> 不是消耗了 -> 符号吗？为什么之后还有。原来 C++ 规定对于调用->操作符后，->操作符并不消耗掉，而是会继续作用下去。

• 迭代器

参考

• 侯捷《面向对象高级编程（下）》

function-like class

什么是

就是一个重载了 () 的类，让这个类的对象看起来能像一个函数一样。

为什么要

我感觉可以让代码更灵活，更短。

具体例子

我们首先看一个把 vector 中的所有数字加上 42 的例子。

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>

using namespace std;

int add42(const int& x) {
    return x + 42;
}

int main() {
    vector<int> v1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    vector<int> v2(v1.size());

    transform(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), add42);

    for(auto v : v2) {
        cout << v << '\n';
    }

    return 0;
}

如果需求改了，需要加上 21 需要加上 100 就得需要多定义两个函数。但是使用 functor 就可以避免这样的冗余，像这样：

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>

using namespace std;

class add_x {
public:
    add_x(const int& x):x(x){}
    int operator() (const int& t) const {
        return t + x;
    }
private:
    int x;
};

int main() {
    vector<int> v1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    vector<int> v2(v1.size());


    add_x add42(42);
    add_x add21(21);
    add_x add100(100);

    transform(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), add42);
    transform(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), add21);
    transform(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), add100);

    return 0;
}

参考

• 侯捷《面向对象高级编程（下）》
• What are C++ functors and their uses?