【C++ 函数式编程 】C++中的函数组合:用std::function实现编程( 二 )


1.3 std::概述 ( of std::)
std::是C++11引入的一种新特性 , 它定义在头文件中 。std::是一个通用、多态的函数封装器 , 它的实例可以存储、复制和调用任何可复制构造的可调用目标 , 包括普通函数、表达式、绑定表达式、其他函数对象 , 以及类的成员函数和数据成员指针等 。
std::的存储的可调用对象被称为目标() 。如果一个std::不包含目标 , 那么它被称为空的 。调用一个空的std::的目标会导致抛出std::异常 。
std::满足复制构造和复制赋值的要求 。它提供了一系列成员函数 , 包括构造函数、析构函数、赋值操作符、交换内容的函数等 。此外 , 它还提供了 bool成员函数用于检查是否包含目标 , 以及()成员函数用于调用目标 。
std::的使用需要注意一些问题 。例如 , 当std::的结果类型是引用时 , 如果它是从一个返回(纯右值)的函数或函数对象(包括没有尾随返回类型的表达式)初始化的 , 那么程序是不合法的 , 因为绑定返回的引用到临时对象是被禁止的 。
在接下来的内容中 , 我们将详细介绍如何在C++中使用std::实现函数组合 , 以及std::在实际编程中的应用 。
2. 如何在C++中实现函数组合 (in C++) 2.1 用std::实现简单的函数组合 (using std::)
在C++中 , 我们可以使用std::来实现函数组合 。下面是一个简单的例子:
#include #include // 定义两个简单的函数double addOne(double x) { return x + 1; }double multiplyByTwo(double x) { return x * 2; }int main() {// 使用std::function封装函数std::function f1 = addOne;std::function f2 = multiplyByTwo;// 定义函数组合std::function f = [f1, f2](double x) { return f1(f2(x)); };// 测试函数组合std::cout << f(5) << std::endl;// 输出12 , 因为(5*2)+1=12return 0;}
在上面的代码中 , 我们首先定义了两个简单的函数和 , 然后使用std::封装了这两个函数 。接着 , 我们定义了一个新的函数f , 这个函数是和的组合 , 它首先调用 , 然后将结果传递给 。最后 , 我们测试了这个函数组合 , 输入5 , 输出12 , 证明函数组合工作正常 。
这个例子展示了如何使用std::实现简单的函数组合 。在实际编程中 , 我们可能需要处理更复杂的情况 , 如函数的输入输出类型不同 , 函数执行可能出现错误等 。在下一节 , 我们将介绍如何处理这些复杂情况 。
2.2 对复杂函数的组合操作 (for)
在实际编程中 , 我们可能需要处理更复杂的函数组合 , 如函数的输入输出类型不同 , 函数执行可能出现错误等 。在这种情况下 , 我们可以使用std::的多态性来处理不同类型的函数 , 同时使用异常处理机制来处理函数执行可能出现的错误 。

【C++ 函数式编程 】C++中的函数组合:用std::function实现编程

文章插图
下面是一个处理复杂函数组合的例子:
#include #include #include #include // 定义两个复杂的函数std::string addHello(const std::string& name) { return "Hello, " + name; }int stringLength(const std::string& str) { return str.length(); }int main() {// 使用std::function封装函数std::function::string(const std::string&)> f1 = addHello;std::function f2 = stringLength;// 定义函数组合std::function