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发表于 2009-10-19 13:37:07
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Abstract
之前在(原創) 如何使用for_each() algorithm? (C/C++) (STL) 曾經討論過for_each(),不過當時功力尚淺,只談到了皮毛而已,這次看了effective STL的item 41、43後,對for_each()又有了更深入的了解,因此做了本篇心得報告。
Motivation
看到了eXile的C++中实现 foreach使用了巨集對foreach做改善,也看到了很多人對STL style的for_each()做討論,使我想對STL的for_each()再做了一次研究。
Introduction
學習過STL的container後,想要存取每一個iterator,你一定寫過以下的程式
#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int ia[] = {1, 2, 3};
vector<int> ivec(ia, ia + sizeof(ia) / sizeof(int));
for(vector<int>::const_iterator iter = ivec.begin(); iter != ivec.end(); ++iter) {
cout << *iter << endl;
}
}
執行結果
1
2
3
當時我覺得STL什麼都好,就是以下這一串又臭又長
for(vector<int>::const_iterator iter = ivec.begin(); iter != ivec.end(); ++iter) {
若不常寫,一時還會寫不出來,其實若配合container,C++其實不應該這樣寫迴圈,正確的方式該使用for_each(),語法會變的相當簡單。
for_each()事實上是個function template,其實做如下[effective STL item 41]
template<typename InputIterator, typename Function>
Function for_each(InputIterator beg, InputIterator end, Function f) {
while(beg != end)
f(*beg++);
}
由以上source可知,for_each()只能配合global function和function object。
以下我們將對procedure based、object oriented、generics三種paradigm與for_each()搭配做探討。
Procedure Based與for_each()搭配
1.不傳入參數
1/**//*
2(C) OOMusou 2007
3Filename : GenericAlgo_for_each_GlobalFunction.cpp
4Compiler : Visual C++ 8.0 / BCB 6.0 / gcc 3.4.2 / ISO C++
5Description : Demo how to use for_each with global function
6Release : 05/11/2007 1.0
7*/
8#include <iostream>
9#include <vector>
10#include <iostream>
11#include <algorithm>
12
13using namespace std;
14
15void printElem(int& elem) {
16 cout << elem << endl;
17}
18
19int main() {
20 int ia[] = {1, 2, 3};
21 vector<int> ivec(ia, ia + sizeof(ia) / sizeof(int));
22
23 for_each(ivec.begin(), ivec.end(), printElem);
24}
執行結果
1
2
3
23行
for_each(ivec.begin(), ivec.end(), printElem);
只需將vector::begin(),vector::end()和global function name傳給for_each()即可,再也不用for迴圈那種複雜的語法了。
2.傳入參數
若要傳參數給global function,就不能再只傳global functionname而已,必須透過ptr_fun()這個function adapter將global function轉成functionobject,然後再用bind2nd()將參數bind成一個function object。
1/**//*
2(C) OOMusou 2007
3Filename : GenericAlgo_for_each_GlobalFunctionWithParameter.cpp
4Compiler : Visual C++ 8.0 / BCB 6.0 / gcc 3.4.2 / ISO C++
5Description : Demo how to use for_each with global function with Parameter
6Release : 05/11/2007 1.0
7*/
8#include <iostream>
9#include <vector>
10#include <iostream>
11#include <algorithm>
12#include <functional>
13
14using namespace std;
15
16void printElem(int elem, const char* prefix) {
17 cout << prefix << elem << endl;
18}
19
20int main() {
21 int ia[] = {1, 2, 3};
22 vector<int> ivec(ia, ia + sizeof(ia) / sizeof(int));
23
24 for_each(ivec.begin(), ivec.end(), bind2nd(ptr_fun(printElem), "Element:"));
25}
執行結果
Element:1
Element:2
Element:3
Object Oriented與for_each()搭配
1.不傳入參數
使用function object
1/**//*
2(C) OOMusou 2007
3Filename : GenericAlgo_for_each_FunctionObject.cpp
4Compiler : Visual C++ 8.0 / BCB 6.0 / gcc 3.4.2 / ISO C++
5Description : Demo how to use for_each with function object
6Release : 05/11/2007 1.0
7*/
8#include <iostream>
9#include <vector>
10#include <iostream>
11#include <algorithm>
12
13using namespace std;
14
15struct printElem {
16 void operator() (int elem) {
17 cout << elem << endl;
18 }
19};
20
21int main() {
22 int ia[] = {1, 2, 3};
23 vector<int> ivec(ia, ia + sizeof(ia) / sizeof(int));
24
25 for_each(ivec.begin(), ivec.end(), printElem());
26}
執行結果
1
2
3
2.傳入參數
若使用function object,也可以將參數傳給printElem(),透過constructor的技巧接收參數。
<div style="border: 1px solid rgb(204, 204, 204); padding: 4px 5px 4px 4px; font-size: 13px; width: 98%; background-color: rgb(238, 238, 238);"> 1/**//*
2(C) OOMusou 2007
3Filename : GenericAlgo_for_each_FunctionObjectWithParameter.cpp
4Compiler : Visual C++ 8.0 / BCB 6.0 / gcc 3.4.2 / ISO C++
5Description : Demo how to use for_each with function object with parameter
6Release : 05/11/2007 1.0
7*/
8#include <iostream>
9#include <vector>
10#include <iostream>
11#include <algorithm>
12
13using namespace std;
14
15struct printElem <span id="Codehighlighter1_402_557_Open_Text">{
16 const char* _prefix;
17
18 printElem(const char* prefix) : _prefix(prefix) {}
19
20<span style="color: rgb(0, 0, 0);">
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