boost中bind的使用
来源:互联网 发布:中云文化大数据靠谱吗 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 09:34
最近对boost的bind部分比较感兴趣,对其背后的机制进行了简单的分析,和大家分享一下。
注,我所看的代码是boost_1_64_0, 想来各个版本的差异不大。
定义函数
调用范例:bind(f, 1, 2)(); //f(1,2)bind(f, _2, _1)(x, y); // f(y, x)bind(g, _1, 9, _1)(x); // g(x, 9, x)bind(g, _3, _3, _3)(x, y, z); // g(z, z, z)bind(g, _1, _1, _1)(x, y, z); // g(x, x, x)
它们究竟是什么呢?,且看定义:(boost/bind/placeholders.hpp)
boost::arg也是个模板,至于是什么样的模板,留个悬念吧。boost bind的这些功能,颠覆了我对C++的看法,从未想到过,C++还可以这么玩。那么,boost究竟是怎么实现的呢?
读者请注意,bind在这里涉及了两个参数表。第一个参数表是被bind绑定的函数(例子中f,g函数)的参数表,另外一个是bind生成的新的函数对象的参数表。
这两个参数表如何实现?如何转换是我们后面分析的重点。
bind是什么?
bind是函数,是非常神奇的函数,不是一个函数,而是一组函数,是一组重载的函数。
翻开代码 boost/bind/bind.hpp,找到BOOST_BIND字符串,大约在1290行的位置,boost定义了bind(1.51.0):
太多了,只贴3个,足以说明问题。
模板参数
- R 表示返回类型
- F 表示函数指针的类型
- A1,A2, .... 这些都是参数的类型
boost将BOOST_BIND定义为bind。所以,你看到的BOOST_BIND就是对bind函数的定义。
bind函数非常简单,它其实就是返回一个bind_t类的对象。bind_t类也是一个模板类。 如果仔细观察,你可以发现,这些不同参数的bind函数,其实现上不同在于list_av_N这一系列的辅助类是不同的。list_av_1表示一个参数,list_av_2表示两个参数, 以此类推。
这里的list_av_N对象,是第一个参数表,是函数F要求的参数表,这个参数表是可以包含placeholder的。
list_av_N对象其实只是一个包装对象。我们以list_av_2为例:
bind_t是什么东东?
奥秘在bind_t中,且看bind_t的定义 (也在boost/bind/bind.hpp中。下面只是bind_t的一种定义方法,但是道理都是一样的)
模板参数R代表return type, F代表function type, L表示的是listN(list0,list1,list2,....),这个是关键啊。
至于bind_template.hpp,这个源代码也比较简单,主要是定义了operator () 的实现。
bind_t重载括号运算符,因此,bind_t可以像函数那样调用。而且,bind_t的operator()有N多个重载,分别对应的是不同的参数类型和参数个数。这使得我们可以用不同的参数调用bind_t的对象。
我们摘抄一个有一两个参数的括号重载,看看
f_就是函数指针,这个不用多说;l_是 L (listN)对象。
请注意,这里有两个listN出现:
- 一个是l_ 这是针对f_提供的参数列表,其中包含_1,_2,....这样的placeholder
- 一个是生成的临时变量 a, 这个是bind_t函数对象在调用时 的参数列表
之所以一直强调两个listN,是因为,奥秘就在listN这些个类中的。大家请记住这一点:一直存在两个listN对象。
listN的奥秘
bind_t对象的operator () 调用的是listN 的operator (),那么,整个实现,就在listN中,为了方便说明,我们以list2为例。
对list2的分析,我们只看3部分:
1. 类声明部分:
从这个定义,我们知道,它从storage2继承,storage2是什么?
从名字和定义上,我们就可以断定:storage2就是保存两个参数的参数列表对象。看来,storageN负责存储,而listN负责如何使用这些参数了。
2. operator[] 系列重载函数
我已经剔除了一些定义,只留下我们关系的定义。
这里面有两类定义,
- 针对 boost::arg<1>和boost::arg<2>定义的。其实就是针对_1, _2的定义,这个定义表明:如果是_1,那么,list2就返回存储的参数a1, 如果是_2,那么就返回存储的参数a2。这些参数,是上面我说的针对f_函数的参数;
- 针对_bi::value<T>的定义。_bi::value<T>就是对T进行简单封装的类型。这个定义仅仅是将value的值再取出来。
这两类定义,就是关键所在了。
3. operator()系列重载函数
尽管有多种不同的重载,但是基本形式就是这样的。
最后一个参数"int"我想没有直接的意义,可能是为了重载时用于区分不同的重载函数使用的。
unwrap的作用这里可以忽略。你可以认为就是直接调用f。
下面有两个不同寻常的语句:
a是一个listN对象,这两句究竟是什么意思呢?下面,我们用两个例子分别说明,
例子1
bind(f, 1, 2)(); //f(1,2)
下面,我们将参数代入:这种情况下,我们得到的bind_t对象,实际上是 (); 中最后一个括号,调用了bind_t的operator () (void) :
而bind(f, 1, 2) 因此,a = list0。
在这种情况下,
其实listN里面的operator[](_bi::value<T>)就是打酱油的,目的就是为了在语法上统一。
因此,bind(f, 1, 2) () === f(1,2)的调用。
例子2
bind(f, _2, _1)(x, y); // f(y, x)我们再把参数代入,这是,得到的bind_t对象就是
哈哈,看到了吧,list2的类型不一定要和F的参数类型一样的哦。
当调用bind(f, _2, _1)(x, y); 中bind_t::operator()(int, int) 的时候,即
此时,a的类型和值是
这种情况下,
即 bind(f, _2, _1)(x, y) === f(y, x);
关于_1,_2,_3,...._9
现在,我们要看看,到底 boost::arg<1>, boost::arg<2> ... boost::arg<9>是什么了。
呵呵,什么都没有!的确,什么都没有,因为它是placheholder嘛! 它只要表明自己的类型就可以了。这是为什么在 listN的operator[] 中,boost::arg<N> 没有定义形惨了。
第二个带有 T const & 参数的构造函数是什么?看起来很奇怪,其实,它是拷贝构造函数。
看看is_placeholder的定义吧:
它的作用,是防止错误的参考构造。
假如,你这样定义:
模板展开后,将是这样的
因此,你将收到一个编译错误。仅此而已。
其他
到此为止,boost bind的关键部分就已经清楚了。boost还有些高级议题,如类的成员函数的绑定、变量引用、绑定嵌套等等。这些议题都是以此为基础,再增加了一些新模板参数而已,已经不是实现的核心了,有兴趣的同学可以自己看看。
阅读全文
0 0
- boost中bind的使用
- boost中bind的使用
- 【boost】boost::bind的使用
- boost::bind的使用
- boost bind的使用
- boost bind的使用
- Boost.bind 的使用
- boost::bind的使用
- 使用boost的bind
- boost的bind使用感受
- Boost.Bind的基础使用
- Boost.Bind的基础使用
- boost之bind的使用
- boost::function/bind 的使用
- 【Boost】boost库中bind的用法
- boost::function与boost::bind 的使用
- boost的库中bind和function使用实例
- C++中std::tr1::function和bind 组件的使用 和 以boost::function和boost:bind取代虚函数
- CVPR2016论文以及代码
- jsp加载不同的页面
- 验证输入的邮件地址是否合法
- @RequestParam @RequestBody @PathVariable 等参数绑定注解详解
- Java反射简述
- boost中bind的使用
- 第二届中国首席技术官大会CCTOC2017将于9月22日在杭州召开
- GCD线程管理 两个请求结束 做其他操作
- 个人信用,你了解多少?
- Shell函数:Shell函数返回值、删除函数、在终端调用函数 函数参数
- 验证输入的手机号码是否合法
- bdt tool
- String转java.sql.Clob
- tool websit of company