在C++98中,标准允许使用花括号{}对数组或者结构体元素进行统一的列表初始值设定。比如:
struct Point
{
int _x;
int _y;
};
int main()
{
int array1[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
int array2[5] = { 0 };
Point p = { 1, 2 };
return 0;
}
但是在C++11中,我们都可以使用{}来对我们的元素进行初始化
C++11扩大了用大括号括起的列表(初始化列表)的使用范围,使其可用于所有的内置类型和用户自定义的类型,使用初始化列表时,可添加等号(=),也可不添加。
#include
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
:_year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{
cout << "Date(int year, int month, int day)" << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
int x1 = 1;
// 要能看懂,但是不建议使用
int x2 = { 2 };
int x3 { 2 };
// 都是在调用构造函数
Date d1(2022, 11, 22);
// C++11 要能看懂,但是不建议使用
Date d2 = {2022, 11, 11}; // ->调用构造函数
Date d3{ 2022, 11, 11 };
return 0;
}

C++11中有了一种新的类型,initializer_list,语法上原生支持通过大括号的方式初始化给它。它就像一个顺序表一样,支持迭代器,但是不支持插入数据。

int main()
{
// 调用支持list (initializer_list il)类似这样的构造函数
vector<int> v1 = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };
vector<int> v2 { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };
list<int> lt1 = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };
list<int> lt2{ 1, 2, 3, 4, 5, 6 };
//c++11这里新增了一个类型initializer_list类型来实现,是这里默认需要的一个容器
auto x = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };
cout << typeid(x).name() << endl;
return 0;
}

那我们的vector等容器又是如何支持大括号的初始化的呢?
因为我们的C++11同时也对我们的库函数进行了更新,让我们的库函数都支持通过initializer_list来进行构造。
这里我们查看一下vector的构造函数中多了一个构造方法,也就是我们的initializer


那如何让我们自己之前写过的vector支持通过initializer来初始化
vector(initializer_list<T> il)
:_start(nullptr)
,_finish(nullptr)
,_end_of_storage(nullptr)
{
reserve(il.size());
iterator it=begin();
for(auto&e:il)
{
push_back(e);
}
}
测试代码
void myvector_test18()
{
vector<int> v1={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
vector<int> v2{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
for(auto e:v2)
{
cout<<e<<" ";
}
cout<<endl;
}

当然,我们的map,set,pair等容器也可以通过这种方式进行构造
#include
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
:_year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{
cout << "Date(int year, int month, int day)" << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1(2022, 11, 22);
Date d2 = {2022, 11, 11};
Date d3{ 2022, 11, 11 };
vector<Date> v3 = {d1, d2, d3};
vector<Date> v4 = { { 2022, 1, 1 }, {2022, 11, 11} };
string s1 = "11111";
// 构造
//这相当于就是隐式类型转换
//构造一个pair我们也可以通过{}的方式构造
map<string, string> dict = { { "sort", "排序" }, { "insert", "插入" } };
return 0;
}

当然在我们的C++11的库中,还将许多赋值也进行了重载,让其能够支持initializer进行赋值

下面是我们的测试代码
#include
#include
using namespace std;
int main()
{
// 构造
//这相当于就是隐式类型转换
//构造一个pair我们也可以通过{}的方式构造
map<string, string> dict = { { "sort", "排序" }, { "insert", "插入" } };
// 赋值重载
//这里不写auto让编译器自动去推断,我们的编译器是没有办法匹配出来的。
initializer_list<pair<const string, string>> kvil = { { "left", "左边" }, { "left", "左边" } };
dict = kvil;
return 0;
}
总结:
C++11之后,一切对象都可以用列表初始化。但是我们建议普通对象还是用以前的方式初始化,容器可以采用花括号进行初始化。
在C++98中auto是一个存储类型的说明符,表明变量是局部自动存储类型,但是局部域中定义局部的变量默认就是自动存储类型,所以auto就没什么价值了。C++11中废弃auto原来的用法,将其用于实现自动类型推断。这样要求必须进行显示初始化,让编译器将定义对象的类型设置为初始化值的类型。
int main()
{
int i = 10;
auto p = &i;
auto pf = strcpy;
cout << typeid(p).name() << endl;
cout << typeid(pf).name() << endl;
map<string, string> dict = { {"sort", "排序"}, {"insert", "插入"} };
//如果我们这里要自己写的话,需要写一长串,但是使用auto的话就非常方便
//map::iterator it = dict.begin();
auto it = dict.begin();
return 0;
}
如果我们这里使用auto的话,我们上面代码中的迭代器的类型等等,我们都不用自己手写,就非常方便,但是我们如果使用了auto进行自动类型推断,我们代码的可读性就会变差,但是有些编译器会给你标识出来(比方说clion)。

typename可以推导对象的类型,但是我们不能通过这个推导出来的类型来定义我们的对象,只是单纯地拿到这个类型的字符串。
但是如果我们想要用推导出来的类型重新定义一个新的对象呢?
int main()
{
int x = 10;
// typeid拿到只是类型的字符串,不能用这个再去定义对象什么的
// 下面这样写会报错的,没有下面这样的用法
// typeid(x).name() y = 20;
decltype(x) y1 = 20.22;
//auto和decltype是不一样的,我们的auto这里推导出来的是double,也就是我们右边的赋值的元素的类型是什么,我们auto推导出来也就是什么
//但是我们的deltype推导出来的类型是x的类型,也就是int
auto y2 = 20.22;
cout << y1 << endl;
cout << y2 << endl;
return 0;
}

由于C++中NULL被定义成字面量0,这样就可能会带来一些问题,因为0既能指针常量,又能表示整形常量。所以出于清晰和安全的角度考虑,C++11中新增了nullptr,用于表示空指针。
#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL 0
#else
#define NULL ((void *)0)
#endif
#endif
这里的范围for和我们java中的增强for有些相似,底层是一个迭代器。
可以查看我们之前的博客中的迭代器和范围for相关的部分
int main()
{
vector<int> tmp{1,2,3,4,5,6,7,8,9};
for(auto i:tmp)
{
cout<<i<<" ";
}
cout<<endl;
}


< array >和< forward_list >显得有些鸡肋
因为< array >是固定大小的数组容器,不支持尾插和尾删,支持[]迭代器。
C++11增加这个的初衷是为了替代c语言中的数组
int main()
{
const size_t N = 100;
int a1[N];
// C语言数组越界检查,越界读基本检查不出来,越界写是抽查
a1[N];
//a1[N] = 1;
a1[N+5] = 1;
// 越界读写都可以被检查出来
// 实际情况:array用得很少,一方面大家用c数组用惯了
// 用array不如用vector + resize去替代c数组
array<int, N> a2;
a2[N];
a2[N] = 1;
a2[N + 5] = 1;
return 0;
}
< forward_list >是一个单链表,我们的< list >是双向链表,在使用的时候其实< forward_list >插入的是在我们当前指定位置的后一个位置插入,然后erase并不是擦除当前的位置,而是擦除当前位置的下一个位置。
1.都支持了initializer_list构造,用来支持列表初始化
2.比较鸡肋的接口,比如cbegin,cend系列
3.移动构造和移动赋值,用来对标拷贝构造和拷贝赋值,在某些场景下可以提高效率
(set&&x);
(set& operator=(set&&x)
4.右值引用的参数的插入

传统的C++语法中就有引用的语法,而C++11中新增了的右值引用语法特性,所以从现在开始我们之前学习的引用就叫做左值引用。无论左值引用还是右值引用,都是给对象取别名。
什么是左值?什么是左值引用?
左值是一个表示数据的表达式(如变量名或解引用的指针),我们可以获取它的地址+可以对它赋值,左值可以出现赋值符号的左边,右值不能出现在赋值符号左边。定义时const修饰符后的左值,不能给他赋值,但是可以取它的地址。左值引用就是给左值的引用,给左值取别名。
(可以获取到地址的就是左值)
int main()
{
//左值:可以取它的地址
int a = 10;
const int b = 20;
//这里的*p是左值
int* p = &a;
*p = 100;
//左值一般都可以对其进行赋值,但是除了上面的b因为我们的b是一个const无法被修改
}
int main()
{
// 以下的p、b、c、*p都是左值
int* p = new int(0);
int b = 1;
const int c = 2;
// 以下几个是对上面左值的左值引用
int*& rp = p;
int& rb = b;
const int& rc = c;
int& pvalue = *p;
return 0;
}
右值也是一个表示数据的表达式,如:字面常量、表达式返回值,函数返回值(这个不能是左值引用返回)等等,右值可以出现在赋值符号的右边,但是不能出现出现在赋值符号的左边,右值不能取地址。右值引用就是对右值的引用,给右值取别名。
int main()
{
double x = 1.1, y = 2.2;
// 以下几个都是常见的右值
//字面量
10;
//表达式,传值返回,会产生一个临时对象
x + y;
//传值返回的函数,因为会产生一个临时对象
fmin(x, y);
//右值不能放到赋值符号的左边
// 这里编译会报错:error C2106: “=”: 左操作数必须为左值
10 = 1;
x + y = 1;
fmin(x, y) = 1;
return 0;
}
右值的特点就是不能取地址。
所以我们下面这样写的话是会报错的
int main()
{
double x = 1.1, y = 2.2;
// 右值:不能取地址
10;
x + y;
fmin(x, y);
cout << &10 << endl;
cout << &(x + y) << endl;
}
右值引用就是给我们的右值取别名。
int main()
{
double x = 1.1, y = 2.2;
// 以下几个都是对右值的右值引用
int&& rr1 = 10;
double&& rr2 = x + y;
double&& rr3 = fmin(x, y);
}
(左值引用可以引用右值嘛?)
int main()
{
// 有条件的支持
// 左值引用可以引用右值吗? const的左值引用可以
//这里的r1是不可以的,这里的r2是可以的
double& r1 = x + y;
const double& r2 = x + y;
}
右值引用是没办法被改变的,所以我们如果想要通过左值引用去引用一个右值,我们就需要加上const。
所以我们最好给我们的函数传参的时候加上const,这样的话,我们的函数既能够接收左值也能够接收右值
// x既能接收左值,也能接收右值
template<class T>
void Func(const T& x)
{}
(右值引用可以引用左值嘛?不可以,需要有语法支持)
右值引用可以引用move以后的左值
int main()
{
int b = 1;
// 右值引用可以引用左值吗?可以引用move以后的左值
//这里的rr5编译器是会报错的,但是rr6不会,可以正常编译通过。
int&& rr5 = b;
int&& rr6 = move(b);
}
左值引用可以引用右值吗? const的左值引用可以
右值引用可以引用左值吗?可以引用move以后的左值
需要注意的是右值是不能取地址的,但是给右值取别名后,会导致右值被存储到特定位置,且可以取到该位置的地址,也就是说例如:不能取字面量10的地址,但是rr1引用后,可以对rr1取地址,也可以修改rr1。如果不想rr1被修改,可以用const int&& rr1 去引用。
也就是可以理解成我们的右值在被右值引用之后,就变成了一个左值
int main()
{
double x = 1.1, y = 2.2;
int&& rr1 = 10;
const double&& rr2 = x + y;
rr1 = 20;
rr2 = 5.5; // 报错
return 0;
}
引用的价值:减少拷贝,尤其是深拷贝
左值引用:还可以用作输出型参数
左值引用解决了哪些问题?
①做参数:1.减少拷贝,提高效率 2.做输出型参数
②做返回值:1.减少拷贝,提高效率 2.引用返回可以修改返回对象(比方说operator[]就是这样使用的)
左值引用在什么情况下有盲区?

如果我们有一个对象需要返回,那么如果我们采用的是左值引用的话,我们在将这个这个对象返回的时候,我么得这个对象已经被析构了,那么我们就没有办法成功返回对象。
比方说下面的情况
//case1
string to_string (int val)
//case2
vector<vector<int>> generate(int numRows)
我们需要将上面的两行代码修改为下面的代码。
//case1
to_string(int val,string&str)
//case2
void generate(int numRows,vector<vector<int>& w)
也就是说我们需要将我们的对象用左值引用的方式传入我们的函数,这样才能够避免在我们的函数中开辟了一个对象,然后因为我们的函数执行完,这个对象被析构,没有办法被返回的问题。
但是这样不符合使用习惯。
C++11出右值引用的一个重要功能就是解决上面的问题。
如何解决?
比方说我们这里写了一个string类
namespace zhuyuan
{
class string
{
public:
typedef char* iterator;
iterator begin()
{
return _str;
}
iterator end()
{
return _str + _size;
}
string(const char* str = "")
:_size(strlen(str))
, _capacity(_size)
{
_str = new char[_capacity + 1];
strcpy(_str, str);
}
void swap(string& s)
{
::swap(_str, s._str);
::swap(_size, s._size);
::swap(_capacity, s._capacity);
}
// 拷贝构造
string(const string& s)
:_str(nullptr)
{
cout << "string(const string& s) -- 拷贝构造(深拷贝)" << endl;
//现代写法
//string tmp(s._str);
//swap(s);
//传统写法
_str = new char[s._capacity+1];
strcpy(_str, s._str);
_size = s._size;
_capacity = s._capacity;
}
// 拷贝赋值
string& operator=(const string& s)
{
cout << "string& operator=(string s) -- 拷贝赋值(深拷贝)" << endl;
string tmp(s);
swap(tmp);
return *this;
}
~string()
{
delete[] _str;
_str = nullptr;
}
char& operator[](size_t pos)
{
assert(pos < _size);
return _str[pos];
}
void reserve(size_t n)
{
if (n > _capacity)
{
char* tmp = new char[n + 1];
strcpy(tmp, _str);
delete[] _str;
_str = tmp;
_capacity = n;
}
}
void push_back(char ch)
{
if (_size >= _capacity)
{
size_t newcapacity = _capacity == 0 ? 4 : _capacity * 2;
reserve(newcapacity);
}
_str[_size] = ch;
++_size;
_str[_size] = '\0';
}
string& operator+=(char ch)
{
push_back(ch);
return *this;
}
const char* c_str() const
{
return _str;
}
private:
char* _str;
size_t _size;
size_t _capacity;
};
string to_string(int value)
{
bool flag = true;
if (value < 0)
{
flag = false;
value = 0 - value;
}
zhuyuan::string str;
while (value > 0)
{
int x = value % 10;
value /= 10;
str += ('0' + x);
}
if (flag == false)
{
str += '-';
}
std::reverse(str.begin(), str.end());
return str;
}
}
想要优化上面代码中的拷贝,我们就需要实现移动构造和移动赋值。
// 移动构造
string(string&& s)
:_str(nullptr)
, _size(0)
, _capacity(0)
{
cout << "string(string&& s) -- 资源转移" << endl;
swap(s);
}
// 移动赋值
string& operator=(string&& s)
{
cout << "string& operator=(string s) -- 移动赋值(资源移动)" << endl;
swap(s);
return *this;
}
相比于拷贝构造和拷贝赋值,其参数都是左值引用,如果我们这里没有移动构造和移动赋值,因为我们上面的拷贝构造和拷贝赋值的参数为const类型的,所以我们调用左值的时候,都会走拷贝构造和拷贝赋值函数。
但是我们这里写了移动构造和移动赋值的话,左值引用就会调用我们这里的移动构造和移动赋值。
(编译器在匹配类型的之后,会去寻找最匹配的)
C++11又对右值进行了进一步的划分
1、内置类型的右值:纯右值
2、自定义类型的右值:将亡值
右值一般是一些字面量,函数表达式的返回值,表达式的值,这些临时的对象的声明周青往往就只有在它所在的那一行,所以将其称为将亡值(资源即将被销毁)。
(这里我们需要将这里的右值的资源给swap另外一个对象,用另外一个对象的存在,实现资源转移。)
int main()
{
zhuyuan::string str1("hello");
zhuyuan::string str2(str1); // 拷贝构造
//如果我们的右边是一个右值,move之后的就是右值
zhuyuan::string str3(move(str1)); // 移动构造
return 0;
}

我们观察到我们对象str1中的内容被拷贝到了我们的str3中

拷贝构造的代价相比移动构造更加大,拷贝构造了一个对象,我们还需要将这个旧的对象给释放,也就是一次深拷贝,再加上一次资源的释放。但是我们的移动构造是将我们的资源转移过来,不需要拷贝。
本来我们下面的代码应该是有一次拷贝构造和一次移动构造的,但是由于我们编译器的优化,因为我们这里的str出了我们的作用域就会销毁掉,所以我们的编译器会将其优化,也就是直接将其识别为右值(将亡值),然后就进行资源的转移,然后调用移动构造,然后再调用移动赋值,将str中的资源转移到我们的ret,从而实现拷贝的减少。
zhuyuan::string to_string(int value)
{
zhuyuan::string str;
//...
//拷贝构造,返回结果作为左值
return str;
}
int main()
{
//移动构造
zhuyuan::string ret= to_string(-3456);
return 0;
}
我们这里的右值引用并不是直接起作用的,而是通过移动构造和移动赋值间接起作用的。
所以我们只要实现了移动构造和移动拷贝,我们就不用像前面那样传入一个对象,函数操作完成,再将其返回了,更加符合我们的使用习惯(可以直接将我们的对象返回了)。
我们再来看一下库中的实现
int main()
{
std::string s1("hello world");
std::string s2(s1); // 拷贝构造
// std::string s3(s1+s2);
//表达式的返回对象是一个将亡值,也就是一个右值,这里我们使用的就是右值拷贝
std::string s3 = s1 + s2; // 移动构造
std::string s4 = move(s1);
return 0;
}
我们通过调试来观察一下,这是初始状态

运行到s2(s1)之后,这里是深拷贝构造

执行到s3=s1+s2,这里的s1+s2的结果是一个将亡值,这个将亡值直接被移动构造给了s3

然后运行到s4=move(s1),这里就是一个右值引用,我们s1中的内容直接移动给了s4,我们从下面的调试中观察到其实我们的s1中已经没有内容了

我们观察到在c++11之后,在我们的STL库中的容器都提供了这个移动构造的方法

和移动赋值

我们观察c++11的STL库中还增加了右值引用版本的插入

移动构造和移动赋值解决了传值返回这些类型对象的问题。
int main()
{
vector<zhuyuan::string> v;
//这里的hello是一个左值
zhuyuan::string s1("hello");
v.push_back(s1);
cout << "----------------------------------" << endl;
//这里的world是一个右值
v.push_back(zhuyuan::string("world"));
v.push_back("world");
cout << "===================================" << endl;
list<zhuyuan::string> lt;
zhuyuan::string s2("hello");
lt.push_back(s2);
cout << "----------------------------------" << endl;
lt.push_back(zhuyuan::string("world"));
lt.push_back("world");
return 0;
}

插入的过程中,如果传递对象是右值对象,那么进行资源转移,减少拷贝,STL中的插入的接口在C++11后都会提供。
void Fun(int &x){ cout << "左值引用" << endl; }
void Fun(const int &x){ cout << "const 左值引用" << endl; }
void Fun(int &&x){ cout << "右值引用" << endl; }
void Fun(const int &&x){ cout << "const 右值引用" << endl; }
// 万能引用:t既能引用左值,也能引用右值
// 引用折叠
template<typename T>
void PerfectForward(T&& t)
{
Fun(t);
}
#include "list.h"
int main()
{
PerfectForward(10);
int a;
PerfectForward(a);
PerfectForward(std::move(a));
const int b = 8;
PerfectForward(b);
PerfectForward(std::move(b));
return 0;
}
那这里的t的属性是什么呢?
我们发现无论我们传入的是左值还是右值,它调用的都是左值

像上面的万能引用,我们的编译器全部都会被处理成左值,那么我们怎么才能保持我们的传入的参数原本的属性呢?这里我们就需要用到我们的完美转发
首先我们给我们自己写的list.h加上右值引用的插入函数
void push_back(T&& x)
{
insert(end(), (x));
}
iterator insert(iterator pos, T&& x)
{
Node* cur = pos._node;
Node* prev = cur->_prev;
Node* newnode = new Node(x);
// prev newnode cur
prev->_next = newnode;
newnode->_prev = prev;
newnode->_next = cur;
cur->_prev = newnode;
return iterator(newnode);
}
template<typename T>
void PerfectForward(T&& t)
{
// 完美转发:保持t引用对象属性
Fun(std::forward<T>(t));
}
#include "list.h"
测试代码
int main()
{
PerfectForward(10); // 右值
int a;
PerfectForward(a); // 左值
PerfectForward(std::move(a)); // 右值
const int b = 8;
PerfectForward(b); // const 左值
PerfectForward(std::move(b)); // const 右值
zhuyuan::list<zhuyuan::string> lt;
zhuyuan::string s1("hello");
lt.push_back(s1);
cout << "----------------------------------" << endl;
lt.push_back("world");
return 0;
}

这里我们注意到,我们的拷贝构造全部都是深拷贝,没有匹配上我们的右值构造的版本,这是为什么?
因为我们上面的push_back中是我们上述的万能引用,所以传入的参数全部都被当成了左值引用,如果我们还想要使用右值引用的话,我们需要将其变成完美转发!
void push_back(T&& x)
{
insert(end(), std::forward<T>(x));
}
//然后给我们的list_node也写一个右值引用的版本
//只要往下一层传递,我们就需要完美转发一下
list_node(T&& x)
:_data(std::forward<T>(x))
, _next(nullptr)
, _prev(nullptr)
{}
iterator insert(iterator pos, T&& x)
{
Node* cur = pos._node;
Node* prev = cur->_prev;
Node* newnode = new Node(std::forward<T>(x));
// prev newnode cur
prev->_next = newnode;
newnode->_prev = prev;
newnode->_next = cur;
cur->_prev = newnode;
return iterator(newnode);
}
OK,我们下面的终于调用了资源转移(右值引用)。

原来的C++中,有6个默认的成员函数:
1.构造函数
2.析构函数
3.拷贝构造函数
4.拷贝赋值函数
5.取地址重载
6.const取地址重载
在C++11之后默认成员函数有8个,增加了移动构造和移动赋值运算符重载
(拷贝构造和拷贝赋值是针对于左值的拷贝(const左值引用既可以针对左值也可以针对右值))
(移动构造和移动赋值是针对右值的拷贝)
如果你没有自己实现移动构造函数,且没有实现析构函数 、拷贝构造、拷贝赋值重载中的任意一个(不过说实话,这里面只要有一个需要我们自己手写,其他的一般也都是需要我们手写的)。那么编译器会自动生成一个默认移动构造。
默认生成的移动构造函数,对于内置类型成员会执行逐成员按字节拷贝,自定义类型成员,则需要看这个成员是否实现移动构造,如果实现了就调用移动构造,没有实现就调用拷贝构造。
如果你没有自己实现移动赋值重载函数,且没有实现析构函数 、拷贝构造、拷贝赋值重载中的任意一个,那么编译器会自动生成一个默认移动赋值。默认生成的移动构造函数,对于内置类型成员会执行逐成员按字节拷贝,自定义类型成员,则需要看这个成员是否实现移动赋值,如果实现了就调用移动赋值,没有实现就调用拷贝赋值。(默认移动赋值跟上面移动构造完全类似)
如果你提供了移动构造或者移动赋值,编译器不会自动提供拷贝构造和拷贝赋值。
1.拷贝对象需要深拷贝时,自己写移动构造和移动赋值,比如:string,vector,list
class Person
{
public:
Person(const char* name = "", int age = 0)
:_name(name)
, _age(age)
{}
// 会默认生成拷贝构造+移动构造
Person(const Person& p)
:_name(p._name)
,_age(p._age)
{}
Person& operator=(const Person& p)
{
if(this != &p)
{
_name = p._name;
_age = p._age;
}
return *this;
}
~Person()
{}
private:
zhuyuan::string _name;
int _age;
};
int main()
{
Person s1("张三", 7);
Person s2 = s1; // 拷贝构造
Person s3 = std::move(s1); // 移动构造 (没有移动构造,再调用拷贝构造)
return 0;
}

我们注意到我们这里的调用的都是拷贝构造,如果我们想要使用移动构造的话,我们就需要将我们上面自己写的析构,拷贝,负值重载给去掉
class Person
{
public:
Person(const char* name = "", int age = 0)
:_name(name)
, _age(age)
{}
// 会默认生成拷贝构造+移动构造
private:
zhuyuan::string _name;
int _age;
};
int main()
{
Person s1("张三", 7);
Person s2 = s1; // 拷贝构造
Person s3 = std::move(s1); // 移动构造 (没有移动构造,再调用拷贝构造)
return 0;
}

移动赋值和移动构造类似
class Person
{
public:
Person(const char* name = "", int age = 0)
:_name(name)
, _age(age)
{}
// 会默认生成拷贝构造+移动构造
private:
zhuyuan::string _name;
int _age;
};
int main()
{
Person s1("张三", 7);
Person s2 = s1; // 拷贝构造
Person s3 = std::move(s1); // 移动构造 (没有移动构造,再调用拷贝构造)
Person s4;
s4 = std::move(s2);
return 0;
}

也就是说深拷贝的类,一般都是需要我们自己手动写的。
如果是像上面这样的person类,让编译器自动生成就可以了。(自定义类型会自动调用析构)
default
//强制编译器生成默认的移动构造
Person(Person&& p)=default;
比防说我们自己写了一个拷贝构造,那么编译器就不会自动生成拷贝构造了,那么,想要让我们的编译器生成默认的移动构造的话,我们可以像上面这样,加上一个default
delete
如果我们不想让编译器生成默认的构造方法,我们可以给我们的参数加上delete,这样我们的Person对象就不能被拷贝了。
// 不想让Person对象拷贝
Person(const Person& p) = delete;
// 要求delete关键字实现,一个类,只能在堆上创建对象
class HeapOnly
{
public:
HeapOnly()
{
_str = new char[10];
}
//将析构变成delete,没有一个对象能够创建对象
//因为变量出了作用域,一定要调用析构函数
~HeapOnly() = delete;
void Destroy()
{
//将空间释放
delete[] _str;
//this的值就是我们的对象的地址,我们不能直接写delete (this),因为delete被禁用了
//
operator delete(this);
}
private:
char* _str;
//...
};
int main()
{
//栈
//HeapOnly hp1;
//静态区
//static HeapOnly hp2;
//为什么new可以创建出来?
//因为new出来的对象返回的是一个指针,这个指针会在堆上开辟一块空间,并不会去调用析构函数,所以可以成功创建出来
HeapOnly* ptr = new HeapOnly;
//析构函数被禁用了,没办法用delete
//delete ptr;
//调用我们自己写的Destory来释放空间
//下面两个都是可以的
ptr->Destroy();
//operator delete(ptr);
return 0;
}
https://blog.csdn.net/weixin_62684026/article/details/127336464
final:可以修饰我们的类,不能被继承,虚函数不能被重写
override:检查子类中的虚函数是否完成了重写,没有完成从写就会报错
可变参数也就是说可以有0个或者多个参数。
它的底层就是用一个数组去接收的,实际函数执行的时候,再去数组里面去取。
函数参数传的是对象,变量,模板参数传的是类型!!
函数参数可以有多个,用逗号分隔,模板参数也可以有多个。
(非类型模板参数必须是整型,其余的都得是类型)
// Args是一个模板参数包,args是一个函数形参参数包,这两个参数包是配对的。
// 声明一个参数包Args...args,这个参数包中可以包含0到任意个模板参数。
// 这里可以是class,也可以是typename,这里的Args可以自己取名,但是最好是这个
template <class ...Args>
void ShowList(Args... args)
{}
上面的参数args前面有省略号,所以它就是一个可变模版参数,我们把带省略号的参数称为==“参数包”,它里面包含了0到N(N>=0)个模版参数==。我们无法直接获取参数包args中的每个参数的,只能通过展开参数包的方式来获取参数包中的每个参数,这是使用可变模版参数的一个主要特点,也是最大的难点,即如何展开可变模版参数。由于语法不支持使用args[i]这样方式获取可变参数,所以我们的用一些奇招来一一获取参数包的值。
下面这样直接打印args[i]的方式打开参数包是不允许的
using namespace std;
//可变参数的函数模板
template <class ...Args>
void ShowList(Args... args)
{
//可以用这种方式获取到我们的参数包里面的参数的个数
cout << sizeof...(args) << endl;
// 不支持,不能这么玩
for (size_t i = 0; i < sizeof...(args); ++i)
{
cout << args[i] << " ";
}
cout << endl;
}
int main()
{
string str("hello");
ShowList();
ShowList(1);
ShowList(1, 'A');
ShowList(1, 'A', str);
return 0;
}
那如果我们想要拿到参数里面的参数怎么办呢?
首先sizeof可以帮助我们知道参数个数的多少。
using namespace std;
//可变参数的函数模板
template <class ...Args>
void ShowList(Args... args)
{
cout << sizeof...(args) << endl;
}
int main()
{
string str("hello");
ShowList();
ShowList(1);
ShowList(1, 'A');
ShowList(1, 'A', str);
return 0;
}

//当参数包中没有任何参数的时候,会匹配这个函数,从而让我们跳出递归循环
void ShowList()
{
cout << endl;
}
// Args... args代表N个参数包(N >= 0)
//增加一个模板参数T
template <class T, class ...Args>
void ShowList(const T& val, Args... args)
{
cout << "ShowList("<<val<<", " << sizeof...(args) << "参数包)" <<" ";
//通过递归推断我们参数包里面的元素
//也就是用我们的val每次都取出参数包中的第一个参数,从而实现对于我们参数包的内容的读取
ShowList(args...);
}
int main()
{
string str("hello");
//第一个参数传给上面的val,后面的参数传给参数包
ShowList(1, 'A', str);
ShowList(1, 'A', str, 2, 3, 5.555);
return 0;
}

这样我们的可变参数包就可以实现我们任意多个参数的传入和接收。
template<class T>
int PrintArg(const T& x)
{
cout << x << " ";
return 0;
}
// Args... args代表N个参数包(N >= 0)
template <class ...Args>
void ShowList(Args... args)
{
//{}中有多少个值,我们的a就会开辟多大的空间,然后就会依次展开这个参数包中的内容,并且知道需要展开多少次
//(因为我们的a在开辟的过程中会调用参数包的元素次构造函数,然后每一次构造的时候,就将参数包的一个元素展开,传入我们上面的PrintArg中,然后将我们PrintArg的返回值作为我们a[]中的元素)
//然后再参数包展开的过程中,我们调用PrintArg(args),从而将已经展开的参数给打印出来
int a[] = { PrintArg(args)... };
cout << endl;
}
int main()
{
string str("hello");
ShowList(1, 'A', str);
ShowList(1, 'A', str, 2, 3, 5.555);
return 0;
}



这里使用万能引用,就能够灵活地引用各种左值和右值
emplace_back可以接收多个参数,但是我们的push_back只能接收一个参数
int main()
{
// 没有区别
vector<int> v1;
v1.push_back(1);
v1.emplace_back(2);
//这里我们的vector中存储的是pair类型的
vector<pair<zhuyuan::string, int>> v2;
//如果是我们的push_back的话,我们一定只能传pair结构的对象进去
//因为push_back只有一个参数
v2.push_back(make_pair("sort", 1));
//但是如果是emplace_back的话,我们可以不make_pair,直接传一个参数包进去
//因为我们的empalce_back可以有多个参数
v2.emplace_back(make_pair("sort", 1));
v2.emplace_back("sort", 1);
return 0;
}
区别在于push_back的话,先需要make_pair,make_pair需要先构造一个pair对象,然后push_back这个pair对象,这个pair对象构造出来,有可能是左值,也可能是右值,然后push_back可能调用左值版本,或者是右值版本。
也就是说,push_back的话,是构造+拷贝构造或者移动构造(左值走拷贝构造,右值走移动构造)
如果是emplace_back的话,我拿到的是pair的参数包,我们可以直接将这个参数包一直一层层传递,传到最后的时候,直接用这个参数包去构造我们的pair。所以emplace_back在这种场景下会显得更加高效。
代码验证:
class Date
{
public:
//构造函数
Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
:_year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{
cout << "Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)" << endl;
}
//拷贝构造
Date(const Date& d)
:_year(d._year)
, _month(d._month)
, _day(d._day)
{
cout << "Date(const Date& d)" << endl;
}
//拷贝赋值
Date& operator=(const Date& d)
{
cout << "Date& operator=(const Date& d))" << endl;
return *this;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
vector<Date> v3;
v3.push_back(Date(2022,11,16));
cout <<"---------------------------------"<<endl;
v3.emplace_back(2022, 11, 16);
cout <<"---------------------------------"<<endl;
list<Date> lt1;
lt1.push_back(Date(2022, 11, 16));
cout << "---------------------------------" << endl;
lt1.emplace_back(2022, 11, 16);
return 0;
}

从上面的运行结果来看,我们的再vector下并没有验证出来,但是在list的情况下,我们观察到emplace_back并没有拷贝构造,因为它是将我们的参数包一层层传到底层,然后再在底层用我们的可变参数包进行对象的构建。所以其中并没有拷贝构造的过程。
所以在一定程度上,使用emplace_back比push_back更加高效,建议使用。
像函数使用的对象/类型
1.函数指针
2.仿函数/函数对象
3.lambda
我们传类似于less或者是greater,什么时候我们要在其后面加上()?
如果是下面这种情况,我们传递的是对象的话,我们就需要加上()
也就是我们这里的compare comp,也就是写greater< int >()

那如果是这种模板参数传入类型的话,我们就不需要加上()
也就是直接写==greater< int >==就可以了

之前我们的排序,我们需要将我们具体的排序法则传入
struct Goods
{
string _name; // 名字
double _price; // 价格
int _evaluate; // 评价
//...
Goods(const char* str, double price, int evaluate)
:_name(str)
, _price(price)
, _evaluate(evaluate)
{}
};
struct ComparePriceLess
{
bool operator()(const Goods& gl, const Goods& gr)
{
return gl._price < gr._price;
}
};
struct ComparePriceGreater
{
bool operator()(const Goods& gl, const Goods& gr)
{
return gl._price > gr._price;
}
};
int main()
{
vector<Goods> v = { { "苹果", 2.1, 5 }, { "香蕉", 3, 4 }, { "橙子", 2.2, 3 }, { "菠萝", 1.5, 4 } };
sort(v.begin(), v.end(), ComparePriceLess());
sort(v.begin(), v.end(), ComparePriceGreater());
}
这样非常麻烦,还要单独定义一个比较的函数作为参数传入。
并且一个成员,我们就需要写两种比较方式,一种升序,一种降序,非常麻烦。
这时,我们就可以使用lambda表达式进行优化。
lambda表达式书写格式:[capture-list] (parameters) mutable -> return-type {statement}
(捕捉列表,参数列表,返回值类型,函数体实现)
lambda表达式各部分说明:
[capture-list] : 捕捉列表,该列表总是出现在lambda函数的开始位置,编译器根据[]来判断接下来的代码是否为lambda函数,捕捉列表能够捕捉上下文中的变量供lambda函数使用。
(parameters):参数列表。与普通函数的参数列表一致,如果不需要参数传递,则可以连同()一起省略(无参的时候可以省略)。
mutable:默认情况下,lambda函数总是一个const函数,mutable可以取消其常量性。使用该修饰符时,参数列表不可省略(即使参数为空)
->returntype:返回值类型。用追踪返回类型形式声明函数的返回值类型,没有返回值时此部分可省略(一般都是不写的,让它自己推)。返回值类型明确情况下,也可省略,由编译器对返回类型进行推导。
{statement}:函数体。在该函数体内,除了可以使用其参数外,还可以使用所有捕获到的变量。
注意:
在lambda函数定义中,参数列表和返回值类型都是可选部分,而捕捉列表和函数体可以为空。因此C++11中最简单的lambda函数为:[]{}; 该lambda函数不能做任何事情。
int main()
{
// 两个数相加的lambda
//捕捉列表,参数列表,返回值,函数体
//这个对象没有明确的类型名称,这里我们先使用auto传给add1
auto add1 = [](int a, int b)->int{return a + b; };
//然后像普通函数一样去用就可以了。
cout << add1(1, 2) << endl;
}

或者是省略返回值
int main()
{
// 省略返回值
auto add2 = [](int a, int b){return a + b; };
cout << add2(1, 2) << endl;
}

交换变量的lambda
int main()
{
// 交换变量的lambda
int x = 0, y = 1;
//捕捉列表,参数列表,返回值类型,函数体
auto swap1 = [](int& x1, int& x2)->void{int tmp = x1; x1 = x2; x2 = tmp; };
swap1(x, y);
cout << x << ":" << y << endl;
}
lambda可以定义在局部,作为一个简单的函数。
交换变量还可以像下面这样写
int main()
{
// 交换变量的lambda
int x = 0, y = 1;
auto swap2 = [](int& x1, int& x2)
{
int tmp = x1;
x1 = x2;
x2 = tmp;
};
swap2(x, y);
cout << x << ":" << y << endl;
}
不传参数交换x,y
我们可以不传参数,然后写一个捕捉列表
int main()
{
// 交换变量的lambda
int x = 0, y = 1;
//捕捉列表只能捕捉和lambda同一个作用域中的对象
// 不传参数交换x y的lambda -- 捕捉列表
// 默认捕捉的对象不能修改,我们需要加上参数mutable,让其变成可变的
// 虽然我们将x,y捕捉过来了,但是我们这里的捕捉是传值捕捉,并不会修改x,y本身。
// 形参不影响实参!
auto swap3 = [x, y]()mutable
{
int tmp = x;
x = y;
y = tmp;
};
swap3();
cout << x << ":" << y << endl;
}

我们可以使用传引用捕捉的方式,让我们的x,y发生交换
int main()
{
// 交换变量的lambda
int x = 0, y = 1;
//传引用捕捉
auto swap3 = [&x, &y]
{
int tmp = x;
x = y;
y = tmp;
};
swap3();
cout << x << ":" << y << endl;
return 0;
}

然后我们上面的代码就可以这样修改来改成我们的lambda表达式的版本,来对我们的商品进行排序
int main()
{
vector<Goods> v = { { "苹果", 2.1, 5 }, { "香蕉", 3, 4 }, { "橙子", 2.2, 3 }, { "菠萝", 1.5, 4 } };
//按照名字进行升序排序
sort(v.begin(), v.end(), [](const Goods& g1, const Goods& g2){return g1._name < g2._name;});
//按照名字进行降序排序
sort(v.begin(), v.end(), [](const Goods& g1, const Goods& g2){return g1._name > g2._name;});
//按照价格的升序排序
sort(v.begin(), v.end(), [](const Goods& g1, const Goods& g2){return g1._price < g2._price;});
//按照价格的降序排序
sort(v.begin(), v.end(), [](const Goods& g1, const Goods& g2){return g1._price > g2._price;});
}
捕捉列表描述了上下文中那些数据可以被lambda使用,以及使用的方式传值还是传引用。
[var]:表示值传递方式捕捉变量var
[=]:表示值传递方式捕获所有父作用域中的变量(包括this)
[&var]:表示引用传递捕捉变量var
[&]:表示引用传递捕捉所有父作用域中的变量(包括this)
[this]:表示值传递方式捕捉当前的this指针
注意:
a. 父作用域指包含lambda函数的语句块
b. 语法上捕捉列表可由多个捕捉项组成,并以逗号分割。
比如:
[=, &a, &b]:以引用传递的方式捕捉变量a和b,值传递方式捕捉其他所有变量。(所有变量都以传值捕捉,但是a和b用引用捕捉)
[&,a, this]:值传递方式捕捉变量a和this,引用方式捕捉其他变量
c. 捕捉列表不允许变量重复传递,否则就会导致编译错误。
比如:[=, a]:=已经以值传递方式捕捉了所有变量,捕捉a重复
d. 在块作用域以外的lambda函数捕捉列表必须为空。
e. 在块作用域中的lambda函数仅能捕捉父作用域中局部变量,捕捉任何非此作用域或者非局部变量都会导致编译报错。
f. lambda表达式之间不能相互赋值,即使看起来类型相同
举例:
int main()
{
int a,b,c,d,e;
a=b=c=d=e=1;
//全部传值捕捉
auto f1=[=](){
cout<<a<<b<<c<<d<<e<<endl;
};
f1();
//混合捕捉
a=b=c=d=e=1;
auto f2=[=,&a](){
a++;
cout<<a<<b<<c<<d<<e<<endl;
};
f2();
//混合捕捉
a=b=c=d=e=1;
auto f3=[&,a](){
b++;
c++;
d++;
e++;
cout<<a<<b<<c<<d<<e<<endl;
};
f3();
return 0;
}

lambda可以捕捉父作用域的变量
int main()
{
int a,b,c,d,e;
a=b=c=d=e=1;
//混合捕捉
a=b=c=d=e=1;
if(a)
{
//混合捕捉
auto f4=[&,a](){
b++;
c++;
d++;
e++;
cout<<a<<b<<c<<d<<e<<endl;
};
f4();
}
return 0;
}

这里的父作用域值得是其lambda所在的函数,指的是当前函数所在的栈帧里面的变量。
int f=1;
int main()
{
int a,b,c,d,e;
a=b=c=d=e=1;
//混合捕捉
a=b=c=d=e=1;
if(a)
{
//混合捕捉
auto f4=[&,a](){
b++;
c++;
d++;
e++;
f++;
cout<<a<<b<<c<<d<<e<<f<<endl;
};
f4();
}
return 0;
}

这里我们观察到这里的全局变量也是可以捕捉到的。全局变量在数据段,静态区,哪个位置都能够调用到全局变量。
下面这样写的话就捕捉不到了
void func()
{
int a,b,c,d,e;
a=b=c=d=e=1;
}
int main()
{
func();
auto f4=[&,a](){
b++;
c++;
d++;
e++;
cout<<a<<b<<c<<d<<e<<endl;
};
f4();
}

1.对象的生命周期和存储区域有关系
2.对象的作用域会受全局,局部,类域,命名空间域的影响
作用域关联的是编译器编译的时候,用的地方能否找到的问题
现在自己所属的域里面去找,然后再去全局去找,找不到就报错。
捕捉列表本质上是在传参,然后看我们的捕捉列表中的写法,让有的参数传值,有的参数传引用
class Rate
{
public:
Rate(double rate): _rate(rate)
{}
double operator()(double money, int year)
{ return money * _rate * year;}
private:
double _rate;
};
int main() {
// 函数对象
double rate = 0.49;
Rate r1(rate);
r1(10000, 2);
// lambda
auto r2 = [=](double monty, int year) -> double {return monty * rate * year;};
r2(10000, 2);
return 0;
}
所以lambda调用的时候是operate()
底层是将lambda转换成一个仿函数对象的类,然后这个类的名称是lambda_uuid。
//lambda_uuid
class lambda_xxx
{
};
这里(call)调用的函数是lambda::再加上UUID(唯一标识符(基本上是唯一的)),防止我们的lambda因为重名而出现不必要的错误。
然后你捕捉的参数都是通过传参传进去的。

所以说lambd的底层其实就是一个仿函数


所以这里的lambda对于我们来说是匿名的,但是对于编译器来说其实是有名字的。
lambda不能互相赋值的问题,由我们上面的原理中可以知道,我们两个不同的lambda的uuid是不同的,是两个不同的类型,所以不能相互赋值。
void (*PF)();
int main()
{
auto f1 = []{cout << "hello world" << endl; };
auto f2 = []{cout << "hello world" << endl; };
//f1 = f2; // 编译失败--->提示找不到operator=()
// 允许使用一个lambda表达式拷贝构造一个新的副本
auto f3(f2);
f3();
// 可以将lambda表达式赋值给相同类型的函数指针
PF = f2;
PF();
return 0;
}

function包装器 也叫作适配器。C++中的function本质是一个类模板,也是一个包装器。
template<class F, class T>
T useF(F f, T x)
{
static int count = 0;
cout << "count:" << ++count << endl;
cout << "count:" << &count << endl;
return f(x);
}
double f(double i)
{
return i / 2;
}
struct Functor
{
double operator()(double d)
{
return d / 3;
}
};
int main()
{
//这里我们传参的时候第一个参数不同,第二个参数一样
// 函数指针
cout << useF(f, 11.11) << endl;
// 函数对象
cout << useF(Functor(), 11.11) << endl;
// lamber表达式
cout << useF([](double d)->double{ return d/4; }, 11.11) << endl;
return 0;
}
这里我们观察到我们的类模板被实例化成了三份

那有没有办法只实例化成一份呢?
我们就需要使用包装器将其包装一下
(比方说我们送礼,可以用红包包装一下,这样你红包给的多还是给得少就不会有影响了)
那为什么一定要包装呢?
比防说遇到事件响应问题,这里我们需要先知道什么是事件?
就是发生了某个行为(我们按了一个快捷键组合,对应的就需要有一个响应,比方说ctrl+c就会复制)
比方说map
(或者比方说网络中的增删查改,你传入一个命令,它就要执行对应的操作。)
我们这里对应的行为是一个函数调用,这里的函数调用可能是函数指针,也可能是函数对象,或者是lambda表达式对象,那么我们这里的map
这里我们就需要用到包装器进行包装。
std::function在头文件<functional>
// 类模板原型如下
template <class T> function; // undefined
template <class Ret, class... Args>
class function<Ret(Args...)>;
模板参数说明:
Ret: 被调用函数的返回类型(返回值的类型)
Args…:被调用函数的形参(可变参数的参数包,参数包作为函数的参数包)
那我们如何包装呢
// 使用方法如下:
#include
int f(int a, int b)
{
return a + b;
}
struct Functor
{
public:
int operator() (int a, int b)
{
return a + b;
}
};
class Plus
{
public:
static int plusi(int a, int b)
{
return a + b;
}
double plusd(double a, double b)
{
return a + b;
}
};
int main()
{
// 函数名(函数指针)
std::function<int(int, int)> func1 = f;
cout << func1(1, 2) << endl;
// 函数对象
std::function<int(int, int)> func2 = Functor();
cout << func2(1, 2) << endl;
// lamber表达式
std::function<int(int, int)> func3 = [](const int a, const int b)
{return a + b; };
cout << func3(1, 2) << endl;
//绑定静态的
// 类的成员函数
std::function<int(int, int)> func4 = Plus::plusi;
cout << func4(1, 2) << endl;
//绑定非静态的,需要加&
std::function<double(Plus, double, double)> func5 = &Plus::plusd;
//成员函数的指针不能直接调用,需要用对象去调用,所以我们需要传一个对象进去
cout << func5(Plus(), 1.1, 2.2) << endl;
return 0;
}

然后我们使用包装器解决我们上面模板多次实例化的问题
#include
template<class F, class T>
T useF(F f, T x)
{
static int count = 0;
cout << "count:" << ++count << endl;
cout << "count:" << &count << endl;
return f(x);
}
double f(double i)
{
return i / 2;
}
struct Functor
{
double operator()(double d)
{
return d / 3;
}
};
int main()
{
// 函数名
std::function<double(double)> func1 = f;
cout << useF(func1, 11.11) << endl;
// 函数对象
std::function<double(double)> func2 = Functor();
cout << useF(func2, 11.11) << endl;
// lamber表达式
std::function<double(double)> func3 = [](double d)->double{ return d /4; };
cout << useF(func3, 11.11) << endl;
return 0;
}

https://leetcode.cn/problems/evaluate-reverse-polish-notation/
这是我们之前的解题思路
https://blog.csdn.net/weixin_62684026/article/details/127023299
然后在我们学习了C++11之后,我们就可以这样写了
这里写的就是一个类似于事件响应的代码。
class Solution {
public:
int evalRPN(vector<string>& tokens) {
stack<long long> st;
//生成一个包装器,参数是long long ,返回值也是long long
map<string,function<long long(long long,long long)>> opFuncMap=
{
//四个pair,多个pair的初始化列表直接使用initializer_list构造初始化
{"+",[](long long a,long long b){return a+b;}},
{"-",[](long long a,long long b){return a-b;}},
{"*",[](long long a,long long b){return a*b;}},
{"/",[](long long a,long long b){return a/b;}}
};
for(auto& str:tokens)
{
if(opFuncMap.count(str))//操作符
{
//返回对应的lambda
//栈中先出来的是右操作数,后出来的是左操作数
long long right=st.top();
st.pop();
long long left=st.top();
st.pop();
st.push(opFuncMap[str](left,right));
}
else//操作数
{
//将其转换成longlong 类型再入栈
st.push(stoll(str));
}
}
return st.top();
}
};
函数指针和仿函数可以写出实实在在的类型,但是lambda写不出类型,因为lambda函数对我们的使用者而言是匿名的,但是因为lambda可以用包装器包装,所以可以用包装器去包装lambda之后,然后使用我们的lambda。
std::bind函数定义在头文件中,是一个函数模板,它就像一个函数包装器(适配器),接受一个可调用对象(callable object),生成一个新的可调用对象来“适应”原对象的参数列表。一般而言,我们用它可以把一个原本接收N个参数的函数fn,通过绑定一些参数,返回一个接收M个(M可以大于N,但这么做没什么意义)参数的新函数。同时,使用std::bind函数还可以实现参数顺序调整等操作。
(包装器是将我们的函数包装成一个统一类型)
(绑定可以认为是一个适配器,是对于参数进行适配的,调整参数)
// 原型如下:
template <class Fn, class... Args>
/* unspecified */ bind (Fn&& fn, Args&&... args);
// with return type (2)
template <class Ret, class Fn, class... Args>
/* unspecified */ bind (Fn&& fn, Args&&... args);
可以将bind函数看作是一个通用的函数适配器,它接受一个可调用对象,生成一个新的可调用对象来“适应”原对象的参数列表。
调用bind的一般形式:auto newCallable = bind(callable,arg_list);
其中,newCallable本身是一个可调用对象,arg_list是一个逗号分隔的参数列表,对应给定的callable的参数。当我们调用newCallable时,newCallable会调用callable,并传给它arg_list中的参数。
arg_list中的参数可能包含形如_n的名字,其中n是一个整数,这些参数是“占位符”,表示newCallable的参数,它们占据了传递给newCallable的参数的“位置”。数值n表示生成的可调用对象中参数的位置:_1为newCallable的第一个参数,_2为第二个参数,以此类推

(第一个参数为函数,第二个参数为参数包)

(用来确定你要绑定的参数和不绑定的参数)
using namespace placeholders;
int main()
{
// function funcPlus=Plus;
// function funcSub=&Sub::sub;
// map> opFuncMap=
// {
// {'+', Plus},
// {'-',&Sub::sub}
// };
int x=10,y=2;
Div(x,y);
//假设我们想要调整div的参数的顺序
//第一个参数是可调用对象
//你要调整的是形参,调整的不是实参
//我们这里用占位去代表形参_1代表第一个参数,_2代表第二个参数,以此类推
//调整顺序
//_1 _2……是定义在命名空间中的,代表绑定函数对象的形参,1代表第一个形参,_2代表第二个形参,以此类推
// bind(Div,placeholders::_1,placeholders::_2);
//要么让编译器自动推断
auto bindFunc1=bind(Div,_1,_2);
//或者这样写
function<int(int,int)> bindFunc2=bind(Div,_1,_2);
//然后我们想要调整形参的话,需要这样写
function<int(int,int)> bindFunc3=bind(Div,_2,_1);
cout<<bindFunc1(x,y)<<endl;
cout<<bindFunc2(x,y)<<endl;
cout<<bindFunc3(x,y)<<endl;
}

所以及时你这里交换了顺序,_1依旧代表的是第一个参数,_2代表的是第二个参数。
#include
#include
#include
using namespace std;
#include
int Div(int a,int b)
{
return a/b;
}
//普通的全局函数
int Plus(int a, int b)
{
return a + b;
}
int Mul(int a, int b,int rate)
{
return a * b* rate;
}
//如果这里的Sub是一个成员函数
class Sub
{
public:
//成员函数
int sub(int a, int b)
{
return a - b;
}
};
using namespace placeholders;
int main()
{
//调整这个数,绑定死固定参数
function<int(int,int)> funcPlus=Plus;
function<int(int,int)> funcDiv=Div;
//将三个参数绑定成两个参数
function<int(int,int)> funcSub=bind(&Sub::sub,Sub(),_1,_2);
//这里我们直接将这个第三个参数给定为1
function<int(int,int)> funcMul=bind(Mul,_1,_2,1);
map<string,function<int(int,int)>> opFuncMap=
{
{"+", funcPlus},
{"-",funcSub},
{"*",funcMul},
{"/",funcDiv}
};
cout<<funcPlus(1,2)<<endl;
cout<<funcSub(1,2)<<endl;
cout<<funcMul(1,2)<<endl;
cout<<funcDiv(5,2)<<endl;
cout<<opFuncMap["+"](1,2)<<endl;
cout<<opFuncMap["-"](1,2)<<endl;
cout<<opFuncMap["*"](1,2)<<endl;
cout<<opFuncMap["/"](5,2)<<endl;
}
