仿函数解读

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仿函数的作用

仿函数的作用

仿函数的作用
仿函数是一种强大的编程技术,它最大的优势在于可以将复杂的编程任务变得简单易懂。

首先要明白仿函数的含义,它指的是可以像函数一样使用的表达式,用来代替基础特征的其他函数。

仿函数作为编程技术的一部分,最大的特点在于它可以极大地简化程序设计。

这就意味着,使用仿函数,程序设计者可以以更加高效、连贯的方式完成其程序设计任务,而不必写数十行的复杂程序代码。

仿函数也有其他优势,其中一个便是可以极大地提高程序设计效率。

此外,仿函数还可以使程序设计者简化其程序设计中的棘手问题,而且它还可以将面向对象的程序设计上的逻辑干净地组织起来。

另外,仿函数还能够提高程序设计复杂度,从而使程序设计者避免出现满足关键功能需求而带来额外复杂性的情况。

此外,仿函数还可以使程序设计者有效利用它们已有的程序设计技术,从而提高程序设计的可重用性。

总的来说,仿函数是一种功能强大的编程技术,它能够显著简化程序设计人员的工作,使他们可以以更高效的方式完成其程序设计任务。

因此,众多程序设计师都将仿函数纳入自己的程序设计技术体系中,以发挥它独有的作用。

浅析C++仿函数

浅析C++仿函数

浅析C++仿函数1.为什么要有仿函数我们先从⼀个⾮常简单的问题⼊⼿。

假设我们现在有⼀个数组,数组中存有任意数量的数字,我们希望能够计数出这个数组中⼤于10的数字的数量,你的代码很可能是这样的:#include <iostream>using namespace std;int RecallFunc(int *start, int *end, bool (*pf)(int)){int count=0;for(int *i=start;i!=end+1;i++){count = pf(*i) ? count+1 : count;}return count;}bool IsGreaterThanTen(int num){return num>10 ? true : false;}int main(){int a[5] = {10,100,11,5,19};int result = RecallFunc(a,a+4,IsGreaterThanTen);cout<<result<<endl;return 0;}RecallFunc()函数的第三个参数是⼀个函数指针,⽤于外部调⽤,⽽IsGreaterThanTen()函数通常也是外部已经定义好的,它只接受⼀个参数的函数。

如果此时希望将判定的阈值也作为⼀个变量传⼊,变为如下函数就不可⾏了:bool IsGreaterThanThreshold(int num, int threshold){return num>threshold ? true : false;}虽然这个函数看起来⽐前⾯⼀个版本更具有⼀般性,但是它不能满⾜已经定义好的函数指针参数的要求,因为函数指针参数的类型是bool (*)(int),与函数bool IsGreaterThanThreshold(int num, int threshold)的类型不相符。

仿函数——精选推荐

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仿函数仿函数的通俗定义:仿函数(functor)⼜称为函数对象(function object)是⼀个能⾏使函数功能的类。

仿函数的语法⼏乎和我们普通的函数调⽤⼀样,不过作为仿函数的类,都必须重载operator()运算符,class Func{public:void operator() (const string& str) const{cout<<str<<endl;}};1 Func myFunc;2 myFunc("helloworld!");>>>helloworld!函数(functor)⼜称之为函数对象(function object),其实就是重载了operator()操作符的struct或class,没有什么特别的地⽅。

仿函数(functor)使⼀个类的使⽤看上去象⼀个函数,这个类就有了类似函数的⾏为,就是⼀个仿函数类了。

如下⾯的代码定义了⼀个⼆元的仿函数(有两个参数):struct IntLess{bool operator()(int _left, int _right) const{return _left<_right;}};为什么要使⽤仿函数呢?1)仿函数⽐⼀般的函数灵活。

2)仿函数有类型识别,可以作为模板参数。

3)执⾏速度上仿函数⽐函数和指针要更快的。

怎么使⽤仿函数?除了在stl⾥,别的地⽅你很少会看到仿函数的⾝影。

⽽在stl⾥仿函数最常⽤的就是作为函数的参数,或者模板的参数。

在stl⾥有⾃⼰预定义的仿函数,⽐如所有的运算符,=,-,*,/,⽐如⽐较符号<、>、<=、>=等。

stl中的'<'仿函数是less:// TEMPLATE STRUCT lesstemplate<class _Ty>struct less : public binary_function<_Ty, _Ty, bool>{ // functor for operator<bool operator()(const _Ty& _Left, const _Ty& _Right) const{ // apply operator< to operandsreturn (_Left < _Right);}};从上⾯的定义可以看出,less就是⼀个含有模板的结构图,并在结构体内重载了operator()运算符。

仿函数传入thread

仿函数传入thread

仿函数传入thread仿函数传入 thread1 简介仿函数是一种特殊的函数类,它可以接受任意的参数,并且提供一般函数的调用接口,可以用来实现一些特殊的功能。

本文讲解了如何使用仿函数和 thread 来实现多线程编程的技术。

2 关于 thread 的介绍thread 是 C++11 引入的一个多线程库,可以用来实现多线程编程。

它使用这种形式的创建线程:thread t1(func1);其中,func1 是一个函数,它将作为一个线程来运行, t1 是一个 thread 对象,它用来控制线程的运行状态。

3 仿函数传入 thread在 thread 构造函数中,可以使用仿函数来代替一般函数。

使用这种形式:thread t1(std::function<void(int)>(func1), arg);这里,func1 是一个函数,它有一个 int 类型的参数,arg 是一个 int 类型的值,用来传递给 func1 函数。

4 示例下面这个例子演示了如何使用仿函数和 thread 来构造一个多线程应用程序:#include <iostream>#include <thread>#include <functional>void func1(int n){std::cout << 'func1 called: ' << n << std::endl;}int main(int argc, char* argv[]){int n = 10;//构造 thread 对象std::thread t1(std::function<void(int)>(func1), n);t1.join();return 0;}这段代码将创建一个单线程,线程中调用 func1 函数,并传入 n 参数,func1 函数的参数是 10。

仿函数 使用

仿函数 使用

仿函数使用
仿函数是C++中的一种特殊函数对象,它可以像普通函数一样调用,也可以像一般对象一样使用。

仿函数可以重载函数调用操作符
'()',使得它能够像函数一样被调用,同时还可以接受参数和返回值。

在实际应用中,仿函数经常用于STL算法和容器中,作为函数参数来操作元素。

例如,在排序算法中,可以使用仿函数来指定排序规则;在容器中,可以使用仿函数来指定查找和删除的条件。

使用仿函数需要注意以下几点:
1. 仿函数必须定义函数调用操作符'()',并且可以重载。

2. 仿函数可以有自己的成员变量和函数。

3. 仿函数可以是普通函数或类成员函数,也可以是Lambda表达式。

4. 仿函数可以作为函数参数或返回值,也可以在容器中存储。

总之,仿函数是一种强大的工具,可以让我们更方便地操作数据,实现更加灵活的算法和数据结构。

因此,学习和掌握仿函数的使用是C++程序员必备的技能之一。

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c++STL之函数对象(仿函数)

c++STL之函数对象(仿函数)

c++STL之函数对象(仿函数)概念:重载函数调⽤操作符的类,其对象被称为函数对象;函数对象使⽤重载的()时,⾏为类似函数调⽤,也叫仿函数;本质:函数对象是⼀个类,不是⼀个函数;函数对象使⽤:- 函数对象在使⽤时,可以像普通函数那样调⽤, 可以有参数,可以有返回值- 函数对象超出普通函数的概念,函数对象可以有⾃⼰的状态- 函数对象可以作为参数传递#include<iostream>using namespace std;#include <string>class MyAdd{public:int operator()(int v1,int v2){return v1 + v2;}};// 1、函数对象在使⽤时,可以像普通函数那样调⽤, 可以有参数,可以有返回值void test01(){MyAdd myAdd;cout << myAdd(10, 10) <<endl;}//2、函数对象超出普通函数的概念,函数对象可以有⾃⼰的状态class MyPrint{public:MyPrint(){this->count = 0;}void operator()(string test) const{cout << test << endl;this->count++;}int count; // 内部⾃⼰状态};void test02(){MyPrint myPrint;myPrint("hello world");myPrint("hello world");myPrint("hello world");myPrint("hello world");cout << "myPrint调⽤次数为: " << myPrint.count << endl;}//3、函数对象可以作为参数传递void doPrint(MyPrint & mp, string test){mp(test);}void test03(){MyPrint myPrint;doPrint(myPrint, "Hello c++");}int main() {//test01();//test02();test03();system("pause"); return0;}。

仿射函数和仿射集

仿射函数和仿射集

仿射函数和仿射集是数学中的两个重要概念,它们在许多领域都有广泛的应用。

仿射函数是一种在数学和工程中常用的变换函数,而仿射集则是一种在图像处理中常用的数据结构。

下面将对这两个概念进行详细介绍。

一、仿射函数仿射函数是一种在数学和工程中常见的函数类型,它是在射影几何中的仿射变换下保持不变的函数。

具体来说,仿射函数是同时满足平移、旋转、反射等变换条件的函数。

它可以表示为输入和输出之间的映射关系,即y = f(x)。

仿射函数的性质包括:1. 平移不变性:当输入x在一定范围内变化时,输出y会根据函数f的形状进行相应变化,但不会因为x的变化而改变。

2. 线性性质:仿射函数通常具有线性性质,即在一定的范围内可以视为一次函数的变换。

3. 变换关系:仿射函数可以根据输入和输出的数据关系进行具体实现,如比例、对称等。

在实际应用中,仿射函数被广泛应用于各种领域,如信号处理、图像处理、计算机视觉等。

通过仿射函数可以对输入数据进行变换,以便更好地分析和处理数据。

二、仿射集仿射集是一种在图像处理中常用的数据结构,它是一种集合运算方式,用于表示图像中的不同区域和像素之间的关系。

具体来说,仿射集是通过对图像中的像素进行分类和分组,形成一种可操作的集合。

仿射集的性质包括:1. 唯一性:仿射集中的每个元素只能对应于图像中的一个像素。

2. 连通性:仿射集中的元素具有一定的连通性,可以描述图像中的不同区域和像素之间的关系。

3. 可扩展性:可以通过增加或删除像素来扩展或修改仿射集。

在实际应用中,仿射集被广泛应用于图像处理和计算机视觉领域,如边缘检测、图像分割、特征提取等。

通过使用仿射集,可以对图像中的不同区域和像素进行分类和分组,以便更好地分析和处理图像数据。

综上所述,仿射函数和仿射集是数学和工程中两个重要的概念,它们在许多领域都有广泛的应用。

仿射函数是一种变换函数,具有平移不变性、线性性质和变换关系等性质;而仿射集是一种集合运算方式,用于表示图像中的不同区域和像素之间的关系,具有唯一性、连通性和可扩展性等性质。

inverse multiquadrics(拟多二次)函数

inverse multiquadrics(拟多二次)函数

inverse multiquadrics(拟多二次)函数拟多二次函数,也被称为反函数多二次函数,是一种常用的核函数。

它在机器学习和数据挖掘等领域广泛应用于非线性模型的构建和解决非线性问题。

拟多二次函数的定义如下:f(r) = sqrt((ε*r)^2+1),其中ε是一个常数,通常取较小的正数。

拟多二次函数与多二次函数(Multiquadrics function)非常相似,只是通过取开平方根的方式对函数进行了变换。

拟多二次函数是多二次函数的反函数,因此它的值域也是非负实数。

拟多二次函数在插值、回归、函数逼近和预测等领域有广泛的应用。

它具有以下几个特点:1. 全局性:拟多二次函数对所有点的插值误差都是全局最小的,因此适用于大范围的插值问题。

2. 平滑性:拟多二次函数在整个定义域上是连续可导的,具有很好的平滑性质。

这使得它对于数据点的微小扰动具有较强的稳定性。

3. 收敛性:随着数据点数量的增加,拟多二次函数逼近真实函数的能力会不断增强。

因此,当数据量较大时,使用拟多二次函数可以得到更精确的模型。

拟多二次函数在实际应用中的一种常见形式是径向基函数(Radial Basis Function, RBF)。

它的表达形式为:f(x) = Σ(wi * sqrt((ε*||xi-x||)^2+1)),其中xi是输入变量,x是待预测的变量,wi是权重,ε是控制函数平滑程度的参数。

在机器学习领域,拟多二次函数常用于支持向量机(Support Vector Machines, SVM)、径向基函数神经网络(Radial Basis Function Neural Network, RBFNN)等模型中。

它们通过拟多二次函数来表示模型的非线性部分,从而提高模型的拟合能力。

此外,拟多二次函数还可以用于数据的聚类分析、降维等任务。

通过将数据点映射到高维空间,并使用拟多二次函数来度量它们之间的距离或相似性,可以更有效地进行数据的分类和聚类。

仿函数——精选推荐

仿函数——精选推荐

仿函数⼀,概述仿函数(functor),就是使⼀个类的使⽤看上去象⼀个函数。

其实现就是类中实现⼀个operator(),这个类就有了类似函数的⾏为,就是⼀个仿函数类了。

有些功能的的代码,会在不同的成员函数中⽤到,想复⽤这些代码。

1)公共的函数,可以,这是⼀个解决⽅法,不过函数⽤到的⼀些变量,就可能成为公共的全局变量,再说为了复⽤这么⼀⽚代码,就要单⽴出⼀个函数,也不是很好维护。

2)仿函数,写⼀个简单类,除了那些维护⼀个类的成员函数外,就只是实现⼀个operator(),在类实例化时,就将要⽤的,⾮参数的元素传⼊类中。

⼆,仿函数(functor)在各编程语⾔中的应⽤ 1)C语⾔使⽤函数指针和回调函数来实现仿函数,例如⼀个⽤来排序的函数可以这样使⽤仿函数#include <stdio.h>#include <stdlib.h>//int sort_function( const void *a, const void *b);int sort_function( const void *a, const void *b){return *(int*)a-*(int*)b;}int main(){int list[5] = { 54, 21, 11, 67, 22 };qsort((void *)list, 5, sizeof(list[0]), sort_function);//起始地址,个数,元素⼤⼩,回调函数int x;for (x = 0; x < 5; x++) printf("%i\n", list[x]);return 0;} 2)在C++⾥,我们通过在⼀个类中重载括号运算符的⽅法使⽤⼀个函数对象⽽不是⼀个普通函数。

#include <iostream>#include <algorithm>using namespace std;template<typename T>class display{public:void operator()(const T &x){cout<<x<<" ";}};int main(){int ia[]={1,2,3,4,5};for_each(ia,ia+5,display<int>());return 0;} 三,仿函数在STL中的定义要使⽤STL内建的仿函数,必须包含头⽂件。

C++中的仿函数使用

C++中的仿函数使用

C++中的仿函数使⽤1、仿函数的概念仿函数是⼀个是通过重载()运算符模拟函数形为的类。

2、实现⽅法下⾯是⼀个简单的实现⽅法://看看字符串是否⼩于⼀个长度class Test{public:explicit Test(int lenth) : len(lenth){}bool operator() (const QString& str) const{return str.length() < len;}private:const int len;};int main(int argc, char *argv[]){QCoreApplication a(argc, argv);QString str = "abcde";int len1 = str.length()-1;int len2 = str.length()+1;//使⽤⽅法1qDebug()<<Test(len1)(str)<<endl;//使⽤⽅法2Test t(len2);qDebug()<<t(str)<<endl;return a.exec();}3、仿函数的应⽤场景对于上⾯应⽤,很明显,可以简单定义⼀个⽐较的函数,⽤来处理字符长度的⽐较⼯作。

因此,如果想要利⽤仿函数,⼀定是需要⽤到仿函数类的功能,譬如:仿函数类定义的时候,可以传递⼀个参数,()操作的时候,也可以传递参数,两种参数有作⽤优先级的时候,可以考虑这种使⽤⽅法。

下⾯实现⼀个简单⼯⼚模式:class Operation{public:int a = 0;int b = 0;Operation(int ia,int ib){a = ia;b = ib;}public:virtual bool GetResult(int) =0;};class OperateIn:public Operation{public:OperateIn(int ia,int ib): Operation(ia, ib) {}//判断输⼊的i是否在 a和b 之间bool GetResult(int i){if(i>a && i<b)return true;return false;}};class OperateOut:public Operation{public:OperateOut(int ia,int ib): Operation(ia, ib) {}//判断输⼊的i是否在 a和b 之外bool GetResult(int i){if(i>a && i<b)return false;return true;}};//⼯⼚类class Test{public:Operation *opt = nullptr;explicit Test(char op) : operate(op){}//通过仿函数,返回实际的对象Operation* operator() (int a,int b){switch(operate){case'i':opt = new OperateIn(a,b);break;case'o':opt = new OperateOut(a,b);break;}return opt;}private:const char operate;};int main(int argc, char *argv[]){QCoreApplication a(argc, argv);Test t('i');Operation *pt = t(1,5);qDebug()<<pt->GetResult(3)<<endl;qDebug()<<pt->GetResult(7)<<endl;pt = t(1,8);qDebug()<<pt->GetResult(3)<<endl;qDebug()<<pt->GetResult(7)<<endl;Test t2('o');pt = t2(1,5);qDebug()<<pt->GetResult(3)<<endl;qDebug()<<pt->GetResult(7)<<endl;return a.exec();}可以看到,通过类定义,传递“i”和“o”两种操作⽅法,()将作⽤范围传递进去。

STL——仿函数(函数对象)

STL——仿函数(函数对象)

STL——仿函数(函数对象)⼀、仿函数(也叫函数对象)概观仿函数的作⽤主要在哪⾥?从第6章可以看出,STL所提供的各种算法,往往有两个版本,其中⼀个版本表现出最常⽤(或最直观)的某种运算,第⼆个版本则表现出最泛化的演算流程,允许⽤户“以template参数来指定所要采⾏的策略”。

以sort()为例,其第⼀版本是以operator<为排序时的元素位置调整依据,第⼆版本则允许⽤户指定任何“操作”,务求排序后的两两相邻元素都能令该操作结果为true。

要将某种“操作”当做算法的参数,唯⼀办法就是先将该“操作”(可能拥有数条以上的指令)设计为⼀个函数,再将函数指针当做算法的⼀个参数;或是将该“操作”设计为⼀个所谓的仿函数(就语⾔层⾯来说是个class),再以该仿函数产⽣⼀个对象,并以此对象作为算法的⼀个参数。

根据以上陈述,既然函数指针可以达到“将整组操作当做算法的参数”,那⼜何必有所谓的仿函数呢?原因在于函数指针毕竟不能满⾜STL对抽象性的要求,也不能满⾜软件积⽊的要求——函数指针⽆法和STL其他组件(如配接器adapter)搭配,产⽣更灵活的变化。

同时,函数指针⽆法保存信息,⽽仿函数可以。

就实现观点⽽⾔,仿函数其实上就是⼀个“⾏为类似函数”的对象。

为了能够“⾏为类似函数”,其类别定义中必须⾃定义(或说改写,重载)function call运算⼦(operator())。

拥有这样的运算⼦后,我们就可以在仿函数的对象后⾯加上⼀对⼩括号,以此调⽤仿函数所定义的operator()。

如下:#include <functional>#include <iostream>using namespace std;int main(){greater<int> ig;cout << boolalpha << ig(4, 6); //cout << greater<int>()(6, 4);其中第⼀种⽤法⽐较为⼤家所熟悉,greater<int>ig的意思是产⽣⼀个名为ig的对象,ig(4, 6)则是调⽤其operator() ,并给予两个参数4,6。

C++仿函数使用讲解

C++仿函数使用讲解

C++仿函数使⽤讲解⼀、问题先考虑⼀个简单的例⼦:假设有⼀个vector<string>,你的任务是统计长度⼩于 5 的string的个数,如果使⽤count_if函数的话,你的代码可能长成这样://统计长度⼩于5的string的个数bool LengthIsLessThanFive(const string& str) {return str.length()<5;}int main(){vector<string> vec = { "asdd","asddsa","dssa","asd" };int res1 = count_if(vec.begin(), vec.end(), LengthIsLessThanFive);}其中count_if函数的第三个参数是⼀个函数指针,返回⼀个bool类型的值。

⼀般的,如果需要将任意长度的参数也传⼊的话,我们可能将函数写成这样://统计长度⼩于len的string的个数bool LengthIsLessThanFive(const string& str, int len) {return str.length()< len;}这个函数看起来⽐前⾯⼀个版本更具有⼀般性,但是它不能满⾜count_if函数的参数要求:count_if要求的是仅带有⼀个参数的函数指针作为它的最后⼀个参数,编译器会报错所以问题来了,怎么样找到以上两个函数的⼀个折中的解决⽅案呢?⼆、⼀般的解决⽅案我们考虑⽤⼀个全局变量int maxLength=5;//统计长度⼩于len的string的个数bool LenthIsLessThanCustom(const string& str) {return str.length() < maxLength;}这段代码看似很不错,实则不符合规范,更重要的是,它不优雅。

lambda表达式与仿函数

lambda表达式与仿函数

lambda表达式与仿函数在C++编程中,lambda表达式(lambda expression)和仿函数(function object)是两个非常重要的概念。

它们都可以用来实现函数对象,即可以像调用普通函数一样调用它们。

本文将详细介绍lambda表达式和仿函数的概念、用法和区别。

一、lambda表达式lambda表达式是C++11引入的一种新特性,它可以用来创建匿名函数。

lambda表达式的语法形式为:[捕获列表](参数列表) mutable(可选) 异常属性 -> 返回类型{ 函数体 }其中,捕获列表用于捕获外部变量,参数列表用于定义函数的参数,mutable用于指示是否可以修改捕获的变量,异常属性用于指定异常类型,返回类型用于指定函数的返回值类型,函数体则是lambda 函数的具体实现。

lambda表达式的一个重要特点是可以捕获外部变量,即在函数体中可以使用定义在外部作用域中的变量。

捕获方式有三种:按值捕获、按引用捕获和隐式捕获。

按值捕获会在lambda表达式创建时复制外部变量的值,按引用捕获则是引用外部变量,而隐式捕获则根据使用的外部变量自动推断。

lambda表达式的使用非常灵活,可以直接调用,也可以赋值给一个变量,还可以作为其他函数的参数或返回值。

它可以方便地在函数内部定义一个临时的、只在该函数内部有效的函数对象。

二、仿函数仿函数,也称为函数对象(function object),是一个类对象,它重载了函数调用运算符operator()。

通过重载这个运算符,可以使得类对象像函数一样被调用,实现了类对象的“可调用”特性。

仿函数可以像普通函数一样使用,可以接受参数,返回结果。

在使用时,可以直接调用仿函数对象,就像调用普通函数一样。

仿函数对象可以保存状态,可以在多次调用中保持一些信息,这是普通函数所不具备的。

在C++中,可以通过重载函数调用运算符()来定义一个仿函数。

一个最简单的例子是实现一个加法仿函数:```cppclass AddFunctor{public:int operator()(int a, int b){return a + b;}};```这样,我们就可以通过`AddFunctor`类的对象来进行加法操作了:```cppAddFunctor add;int result = add(1, 2); // 调用仿函数对象进行加法操作```仿函数的使用非常灵活,可以在很多情况下替代函数指针,尤其在泛型编程中,可以作为模板参数传递给算法函数,实现对不同类型的数据进行相同的操作。

c++ sort 仿函数

c++ sort 仿函数

c++ sort 仿函数在 C++ 中,sort() 函数可以用于对数组、向量等容器进行排序。

它的默认排序方式是升序排序。

然而,在某些情况下,可能需要进行自定义排序,这就需要使用仿函数。

一个函数对象被称为仿函数,是一个像函数一样的对象,它可以被函数调用符 () 所调用。

仿函数有许多类型,但它们的定义方式通常是一样的。

例如,我们定义了一个名为 MySort 的仿函数:```class MySort {public:bool operator() (int i, int j) {return i < j;}} mySort;```在这个仿函数中,我们重载了 operator(),它接受两个整数 i和 j,并返回比较结果。

在这个例子中,我们使用了一个简单的比较方式,仅仅比较 i 和 j 的大小关系。

当我们使用 sort() 函数时,我们可以将这个仿函数作为一个可选的参数传递进去,指示我们需要使用自定义排序方式进行排序:```int arr[] = {5, 3, 1, 4, 2};int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);sort(arr, arr+n, mySort);for (int i=0; i<n; i++) {cout << arr[i] << " ";}```在这个例子中,我们使用了 MySort 仿函数对整数数组进行排序,将结果输出到屏幕上。

当然,这只是一个简单的例子。

在实际情况中,我们通常需要使用更复杂的比较函数来进行排序。

但是通用的仿函数实现方式是相同的。

c++仿函数

c++仿函数

c++仿函数
C++仿函数可以定义为一个可以模拟函数的类,这个类实现了在C++程序中使用的编程范式。

仿函数的定义犹如函数的定义,他们都有参数列表以及返回值。

其特点在于不仅可以实现函数的功能,而且还可以有一些附加的功能,例如,使用成员函数来更好的表示可以以及一些非基本类型的参数。

C++仿函数的十分灵活,它可以使用面向对象编程语言为函数调用提供额外的灵活性。

它还可以用于创建更加灵活的模板。

C++仿函数还可以使用继承来增加其功能。

继承还可以帮助C++程序员实现一些不太可能的操作,比如在一个纯函数中调用两个函数,而实现它的方法就是使用一个不同的仿函数,其行为根据调用参数而不同。

C++仿函数因其易用性而受到广泛应用,它允许程序员使用熟悉的语法在不同的编程环境中表达思想。

它允许程序员在内部函数中调用多个函数。

他们还可以使用继承来轻松扩展功能,最重要的是,由于只有一个实体,C++仿函数提供了一种更清晰而可靠的程序设计。

总的来说,C++仿函数是一个十分有用的技术,它可以用来增强程序的灵活性和可维护性,它还提供了许多有用的功能,比如多函数调用以及继承等。

仿函数应用

仿函数应用

仿函数应用仿函数(Functor)是一种可调用的对象,在C++中通过重载函数调用操作符(operator())来实现。

其具有像函数一样的特性,可以接受参数并返回值。

仿函数实现上,可以像函数一样进行调用,但又可以像类一样存储和访问数据。

仿函数可以方便地应用于算法、STL容器以及其他需要函数对象的场合。

下面将介绍仿函数的应用场景、实现方式以及注意事项。

一、应用场景1. STL算法仿函数在STL算法中发挥着重要作用。

STL算法是STL库中用于处理集合的一组常用算法,如排序、查找、删除、去重等,这些函数都需要接收一个函数对象,这个对象被用来指定这个算法的行为。

例如,我们使用sort()函数进行排序,可以传递一个函数,来指定排序的方式:```c++struct Student {string name;int age;int score;vector<Student> students = {{"Tom", 18, 80}, {"Jerry", 19, 90}, {"Bob", 17, 70}};sort(students.begin(), students.end(), cmp());```这里,我们定义了一个求学生分数较高者的函数对象cmp,这个函数对象用在sort()函数中,指定对结构体Student按照成绩从高到低排序。

其中,cmp类重载了()运算符,用于给sort()函数提供比较大小的方法。

2. 自定义容器我们可以使用仿函数来定义一个自己的容器,来满足特定的需求。

例如,假设我们要定义容器MyStack,它是一个堆栈容器,不同于普通堆栈的是,我们希望每次pop出的是最小的元素。

这里可以使用仿函数来实现:```c++template<typename T, typename Compare = less<T>>class MyStack {public:MyStack() {}void push(T num) {data_.push(num);if (min_.empty() || cmp_(num, min_.top())) {min_.push(num);}}void pop() {if (data_.top() == min_.top()) {min_.pop();}data_.pop();}T min() {return min_.top();}private:stack<T> data_;stack<T> min_;Compare cmp_;};```这里我们定义了MyStack类,它包含了一个数据栈和一个保存最小元素的栈。

1.4 泛函分析

1.4 泛函分析
(2)数乘的连续性: (2.1) ( xn , x ) 0 ( xn , x ) 0( K ) (2.2) n ( K ) ( n x , x ) 0(x X )
定义:p( x y) ( x y, ) ( x, y)
基本概念:F*空间、F空间
例1.4.5空间C ( M )( M是紧距离空间),显然 u m axu( x )
xM
是一个准范数,C ( M )是一个F空间
例1.4.6 Euclid空间R . 设x ( x1 , x2 , , xn ) R , 定义 x ( x i )1 / 2
p p
那么 · 是一个范数 (1), ( 3)是显然的, )是Minkowski (2 不等式: ( u( x ) v ( x ) d )1 / p ( u( x ) d )1 / p ( v ( x ) d )1 / p
p p p
又由Riesz Fisher定理,Lp ( , )还是一个B空间
度量空间
线性赋范空间

4.1线性空间
设X是一非空集合,K是实数域或复数域,在 X中定义了元素的加法运算和数域K中的数与 X中元素的数乘运算,如果它们 满足下列八条运算规则: (1)加法交换律 ; ( 2)加法结合律 ( ) ( );
p
空间记做l , 其范数是 u ( un )1 / p
n 1
4.4线性赋范空间上的模等价
基本概念:范数强弱比较、范数等价
命题1.4.16为了 · 比 · 强,必须且仅须存在常 C 0, 使得 数 2 1 x 1 C x 2 ( x X ) 证:“”显然 “”(反证)若 x 1 C x 2 (x X )不成立, 则n N , x n X , 使得 x n 一方面, n y

c++ 仿函数

c++ 仿函数

c++ 仿函数
### 仿函数简介
仿函数,也称为函数对象或函数类,是一种函数类的特殊实例,它可以利用重载的特性以函数的形式调用任意表达式,实现函数式编程的形式化。

能够重载运算符的类称为运算符型(operator-form)函数类,能够重载函数调用运算符(“()”)的类称为函数型(function-form)函数类。

它们都是函数类,只是运算符有区别而已。

仿函数有着相当重要的地位,不仅在传统编程语言中如C和C++得到广泛应用,而且在许多现代编程语言中如Java、Python和Ruby都有代表性的应用。

### 仿函数的特性
1. 可以通过仿函数实现函数的重载,从而实现复杂的表达式。

2. 仿函数是函数本身,也可视为对象,可以在函数之间传递,实现复杂算法的编写。

3. 仿函数可以实现函数式编程,其使程序的开发变得更加简单、优雅。

4. 适当的仿函数,可以减少重复的编码工作,节约编程的时间。

5. 仿函数支持模版化编程,从而实现灵活的数据处理和编程功能。

### 仿函数的应用
1. 基础数据类型的比较和排序:仿函数可以替代普通的比较函数,其更加简洁优雅,提高程序可读性。

2. 回调函数:仿函数可以实现回调函数,从而可以实现编程逻辑上的及时响应,实现更加复杂的逻辑需求。

3. 事件驱动:仿函数在事件驱动编程中有着至关重要的地位,可以实现极简的回调机制,大大简化程序的编写。

4. 容器操作:仿函数可以实现多种容器的操作,如查找、插入、删除、排序等,从而实现有效的数据管理。

5. 多态:仿函数可以实现多态,可以应用到数据类型上,从而有效地减少多余的重复代码。

证明仿射函数不是严格凸函数

证明仿射函数不是严格凸函数

证明仿射函数不是严格凸函数仿射函数是一类常见的函数形式,它在数学和经济学中有着广泛的应用。

然而,虽然仿射函数在某些方面具有很强的优势,但它并不是严格凸函数。

本文将详细解释仿射函数不是严格凸函数的原因,并给出相应的证明。

我们需要了解什么是仿射函数和严格凸函数。

仿射函数是指满足以下条件的函数:对于任意给定的实数a和b,以及任意给定的实数x 和y,如果函数f(x)是仿射函数,则f(ax + by) = af(x) + bf(y)。

换句话说,仿射函数是线性函数和常数函数的组合。

而严格凸函数是指满足以下条件的函数:对于任意给定的实数x和y,以及任意给定的实数a和b,如果函数f(x)是严格凸函数,则f(ax + by) < af(x) + bf(y),其中a和b是非负实数,且a + b = 1。

接下来,我们来证明仿射函数不是严格凸函数。

假设函数f(x)是仿射函数,即f(ax + by) = af(x) + bf(y)。

现在,我们取a = b = 0.5,x = 0和y = 1,代入上述等式得到f(0.5) = 0.5f(0) + 0.5f(1)。

然而,严格凸函数的定义要求f(0.5) < 0.5f(0) + 0.5f(1)。

这意味着对于某些函数f(x),它不满足严格凸函数的定义。

因此,我们可以得出结论:仿射函数不是严格凸函数。

进一步地,我们可以通过具体的例子来说明这一点。

考虑函数f(x) = x,它是一个仿射函数。

现在我们来比较f(0.5)和0.5f(0) + 0.5f(1)。

根据定义,f(0.5) = 0.5,而0.5f(0) + 0.5f(1) = 0.5(0) + 0.5(1) = 0.5。

显然,f(0.5) = 0.5f(0) + 0.5f(1)。

因此,这个例子进一步证明了仿射函数不是严格凸函数。

总结起来,仿射函数是一类常见的函数形式,它在数学和经济学中有着广泛的应用。

然而,仿射函数不满足严格凸函数的定义。

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仿函数,仿函数类,函数等等条款38:把仿函数类设计为用于值传递C和C++都不允许你真的把函数作为参数传递给其他函数。

取而代之的是,你必须传指针给函数。

比如,这里有一个标准库函数qsort的声明:void qsort(void *base, size_t nmemb, size_t size,int (*cmpfcn)(const void*, const void*));条款46解释了为什么sort算法一般来说是比qsort函数更好的选择,但在这里那不是问题。

问题是qsort声明的参数cmpfcn。

一旦你忽略了所有的星号,就可以清楚地看出作为cmpfcn传递的参数,一个指向函数的指针,是从调用端拷贝(也就是,值传递)给qsort。

这是C和C++标准库都遵循的一般准则,也就是,函数指针是值传递。

STL函数对象在函数指针之后成型,所以STL中的习惯是当传给函数和从函数返回时函数对象也是值传递的(也就是拷贝)。

最好的证据是标准的for_each声明,这个算法通过值传递获取和返回函数对象:template<class InputIterator,class Function>Function // 注意值返回for_each(InputIterator first,InputIterator last,Function f); // 注意值传递实际上,值传递的情况并不是完全打不破的,因为for_each的调用者在调用点可以显式指定参数类型。

比如,下面的代码可以使for_each通过引用传递和返回它的仿函数:class DoSomething:public unary_function<int, void> { // 条款40解释了这个基类void operator()(int x) {...}...};typedef deque<int>::iterator DequeIntIter; // 方便的typedefdeque<int> di;...DoSomething d; // 建立一个函数对象...for_each<DequeIntIter, // 调用for_each,参数DoSomething&>(di.begin(), // 类型是DequeIntIterdi.end(), // 和DoSomething&;d); // 这迫使d按引用// 传递和返回但是STL的用户不能做这样的事,如果函数对象是引用传递,有些STL算法的实现甚至不能编译。

在本条款的剩余部分,我会继续假设函数对象总是值传递。

实际上,这事实上总是真的。

因为函数对象以值传递和返回,你的任务就是确保当那么传递(也就是拷贝)时你的函数对象行为良好。

这暗示了两个东西。

第一,你的函数对象应该很小。

否则它们的拷贝会很昂贵。

第二,你的函数对象必须单态(也就是,非多态)——它们不能用虚函数。

那是因为派生类对象以值传递代入基类类型的参数会造成切割问题:在拷贝时,它们的派生部分被删除。

(切割问题怎么影响你使用STL的另一个例子参见条款3。

)当然效率很重要,避免切割问题也是,但不是所有的仿函数都是小的、单态的。

函数对象比真的函数优越的的原因之一是仿函数可以包含你需要的所有状态。

有些函数对象自然会很重,保持传这样的仿函数给STL算法和传它们的函数版本一样容易是很重要的。

禁止多态仿函数是不切实际的。

C++支持继承层次和动态绑定,这些特性在设计仿函数类和其他东西的时候一样有用。

仿函数类如果缺少继承就像C++缺少“++”。

的确有办法让大的和/或多态的函数对象仍然允许它们把以值传递仿函数的方式遍布STL。

这就是了。

带着你要放进你的仿函数类的数据和/或多态,把它们移到另一个类中。

然后给你的仿函数一个指向这个新类的指针。

比如,如果你想要建立一个包含很多数据的多态仿函数类。

template<typename T>class BPFC: // BPFC = “Big Polymorphicpublic // Functor Class”unary_function<T, void> { // 条款40解释了这个基类private:Widget w; // 这个类有很多数据,Int x; // 所以用值传递... // 会影响效率public:virtual void operator()(const T& val) const; // 这是一个虚函数,... // 所以切割时会出问题};建立一个包含一个指向实现类的指针的小而单态的类,然后把所有数据和虚函数放到实现类:template<typename T> // 用于修改的BPFCclass BPFCImpl{ // 的新实现类private:Widget w; // 以前在BPFC里的所有数据int x; // 现在在这里...virtual ~BPFCImpl(); // 多态类需要// 虚析构函数virtual void operator()(const T& val) const;friend class BPFC<T>; // 让BPFC可以访问这些数据};template<typename T>class BPFC: // 小的,单态版的BPFCpublic unary_function<T, void> {private:BPFCImpl<T> *pImpl; // 这是BPFC唯一的数据public:void operator()(const T& val) const // 现在非虚;{ // 调用BPFCImpl的pImpl->operator() (val);}...};BPFC::operator()的实现例证了BPFC所有的虚函数是怎么实现的:它们调用了在BPFCImpl中它们真的虚函数。

结果是仿函数类(BPFC)是小而单态的,但可以访问大量状态而且行为多态。

我在这里忽略了很多细节,因为我勾勒出的基本技术在C++圈子中已经广为人知了。

《Effective C++》的条款34中有。

在Gamma等的《设计模式》[6]中,这叫做“Bridge模式”。

Sutter在他的《Exceptional C++》[8]中叫它“Pimpl惯用法”.从STL的视角看来,要记住的最重要的东西是使用这种技术的仿函数类必须支持合理方式的拷贝。

如果你是上面BPFC的作者,你就必须保证它的拷贝构造函数对指向的BPFCImpl对象做了合理的事情。

也许最简单的合理的东西是引用计数,使用类似Boost的shared_ptr,你可以在条款50中了解它.实际上,对于本条款的目的,唯一你必须担心的是BPFC的拷贝构造函数的行为,因为当在STL中被传递或从一个函数返回时,函数对象总是被拷贝——值传递,记得吗?那意味着两件事。

让它们小,而且让它们单态。

条款39:用纯函数做判断式我讨厌为你做这些,但我们必须从一个简短的词汇课开始:判断式(predicate)是返回bool(或者其他可以隐式转化为bool的东西)。

判断式在STL中广泛使用。

标准关联容器的比较函数是判断式,判断式函数常常作为参数传递给算法,比如find_if和多种排序算法。

(排序算法的概览可以在条款31找到。

)∙纯函数是返回值只依赖于参数的函数。

如果f是一个纯函数,x和y是对象,f(x, y)的返回值仅当x 或y的值改变的时候才会改变。

在C++中,由纯函数引用的所有数据不是作为参数传进的就是在函数生存期内是常量。

(一般,这样的常量应该声明为const。

)如果一个纯函数引用的数据在不同次调用中可能改变,在不同的时候用同样的参数调用这个函数可能导致不同的结果,那就与纯函数的定义相反。

现在已经很清楚用纯函数作判断式是什么意思了。

我要做的所有事情就是使你相信我的建议是有根据的。

要帮我完成这件事,我希望你能原谅我再增加一个术语所给你带来的负担。

∙一个判断式类是一个仿函数类,它的operator()函数是一个判断式,也就是,它的operator()返回true 或false。

正如你可以预料到的,任何STL想要一个判断式的地方,它都会接受一个真的判断式或一个判断式类对象。

就这些了,我保证!现在我们已经准备好学习为什么这个条款提供了有遵循价值的指引。

条款38解释了函数对象是传值,所以你应该设计可以拷贝的函数对象。

用于判断式的函数对象,有另一个理由设计当它们拷贝时行为良好。

算法可能拷贝仿函数,在使用前暂时保存它们,而且有些算法实现利用了这个自由。

这个论点的一个重要结果是判断式函数必须是纯函数。

想知道这是为什么,先让我们假设你想要违反这个约束。

考虑下面(坏的实现)的判断式类。

不管传递的是什么参数,它严格地只返回一次true:第三次被调用的时候。

其他时候它返回假。

class BadPredicate: // 关于这个基类的更多信息public unary_function<Widget, bool> { // 请参见条款40public:BadPredicate(): timesCalled(0) {} // 把timesCalled初始化为0bool operator()(const Widget&){return ++timesCalled == 3;}private:size_t timesCalled;};假设我们用这个类来从一个vector<Widget>中除去第三个Widget:vector<Widget> vw; // 建立vector,然后// 放一些Widgets进去vw.erase(remove_if(vw.begin(), // 去掉第三个Widget;vw.end(), // 关于erase和remove_if的关系BadPredicate()), // 请参见条款32vw.end());这段代码看起来很合理,但对于很多STL实现,它不仅会从vw中除去第三个元素,它也会除去第六个!要知道这是怎么发生的,就该看看remove_if一般是怎么实现的。

记住remove_if不是一定要这么实现:template <typename FwdIterator, typename Predicate>FwdIterator remove_if(FwdIterator begin, FwdIterator end, Predicate p){begin = find_if(begin, end, p);if (begin == end) return begin;else {FwdIterator next = begin;return remove_copy_if(++next, end. begin, p);}}这段代码的细节不重要,但注意判断式p先传给find_if,后传给remove_copy_if。

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