C++ 标准库

C++ 标准库

C++ 标准库中的 头文件提供了一组函数模板，这些模板允许我们使用函数对象（function objects）作为参数传递给算法，或者作为算法的返回值。函数对象是那些重载了 operator() 的对象，它们可以像普通函数一样被调用。

在 C++ 中，函数对象是一种特殊的类，它重载了 operator() 来允许对象像函数一样被调用。这使得我们可以将行为作为对象传递，增加了代码的灵活性和可重用性。

语法

要使用 头文件中的功能，你需要在你的 C++ 程序中包含这个头文件：

#include

常用函数对象

头文件中定义了一些常用的函数对象，包括：

std::function：一个通用的多态函数封装器。

std::bind：用于绑定函数的参数。

std::plus、std::minus、std::multiplies、std::divides、std::modulus：基本的算术操作。

std::equal_to、std::not_equal_to、std::greater、std::less、std::greater_equal、std::less_equal：比较操作。

std::unary_negate、std::binary_negate：逻辑否定操作。

std::logical_and、std::logical_or、std::logical_not：逻辑操作。

实例

使用 std::function

std::function 是一个模板类，可以存储、调用和复制任何可调用对象，比如函数、lambda 表达式或函数对象。

实例

#include

#include

void greet() {

std::cout << "Hello, World!" << std::endl;

}

int main() {

std::function f = greet; // 使用函数

f(); // 输出: Hello, World!

std::function lambda = []() {

std::cout << "Hello, Lambda!" << std::endl;

};

lambda(); // 输出: Hello, Lambda!

return 0;

}

使用 std::bind

std::bind 允许我们创建一个可调用对象，它在调用时会将给定的参数绑定到一个函数或函数对象。

实例

#include

#include

int add(int a, int b) {

return a + b;

}

int main() {

auto bound_add = std::bind(add, 5, std::placeholders::_1);

std::cout << bound_add(10) << std::endl; // 输出: 15

return 0;

}

在这个例子中，std::placeholders::_1 是一个占位符，它在调用 bound_add 时会被实际的参数替换。

使用比较函数对象

比较函数对象可以用于算法，比如 std::sort。

实例

#include

#include

#include

#include

bool compare(int a, int b) {

return a < b;

}

int main() {

std::vector v = {5, 3, 9, 1, 4};

std::sort(v.begin(), v.end(), compare); // 使用自定义比较函数

for (int i : v) {

std::cout << i << " "; // 输出: 1 3 4 5 9

}

std::sort(v.begin(), v.end(), std::less()); // 使用标准库比较函数对象

for (int i : v) {

std::cout << i << " "; // 输出: 1 3 4 5 9

}

return 0;

}

头文件是 C++ 标准库中一个非常强大的部分，它提供了丰富的函数对象和工具，使得我们可以编写更灵活、更可重用的代码。通过使用函数对象，我们可以将行为作为参数传递，或者将它们存储在容器中，从而实现更高级的编程技术。

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