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[C++知识库]STL迭代器和函数对象

一、迭代器

iterator(普通的正向迭代器,可读可写)和const_iterator(常量的正向迭代器,可读不可写)
reverse_iterator和const_reverse_iterator

	vector<int> vec;
	vector<int>::const_iterator it1 = vec.begin(); // 可读不可写,子类
	vector<int>::iterator it1 = vec.begin();       // 可读可写,派生类

	vector<int>::const_reverse_iterator r_beg = vec.rbegin();  
	vector<int>::reverse_iterator r_beg = vec.rbegin();  // 返回最后一个元素的反向迭代器表示

	vector<int>::const_reverse_iterator r_end = vec.rend();
	vector<int>::reverse_iterator r_end = vec.rend();      // 返回首元素前驱的反向迭代器表示

二、函数对象

函数对象类似C的函数指针,但是相比之下没有函数调用开销,C的函数指针有函数调用开销
greater和less

#include<iostream>
using namespace std;

template<typename T>
bool my_greater(const T& a, const T& b) 
{
	return a > b;
}

template<typename T>
bool my_less(const T& a, const T& b)
{
	return a < b;
}

template<typename T, typename Compare>
bool compare(const T& a, const T& b, Compare comp) 
{
	// 函数指针调用,有函数开销,无法内联,效率很低
	// 编译过程中,看到函数指针comp,无法知道调用的是哪个函数,所以无法写死,只能动态地从函数地址取出函数	
	return comp(a, b);
}
int main() 
{
	cout << compare(10, 20, my_greater<int>);
	return 0;
}

把有operator()运算符重载函数的对象,称作函数对象,也叫仿函数。可以确定调用函数, 完全可以内联省去函数调用开销

因为函数对象是用类生成的,所以可以添加相关的成员变量,用来记录函数对象使用时更多的信息。

C++函数对象的版本实现

#include<iostream>

using namespace std;

template<typename T>
class my_greater 
{
public:
	bool operator()(const T& a, const T& b) //二元函数对象
	{
		return a > b;
	}
};

template<typename T>
class my_less {
public:
	bool operator()(const T& a, const T& b) 
	{
		return a < b;
	}
};

template<typename T, typename Compare>
bool compare(const T& a, const T& b, Compare comp) 
{
	//可以确定调用函数, 完全可以内联,省去函数调用开销
	return comp(a, b);//operator()(a,b)
}

int main() 
{
	cout << compare(10,20, my_greater<int>());
	return 0;
}

使用函数对象改变priority_queue的排序方式

int main() 
{
	// 降序,默认less
	priority_queue<int> q1;
	// 升序
	// using MinQueue = priority_queue<int, vector<int>, greater<int>>;
	priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> q2;
	
	// 升序,默认less
	set <int> s1;
	// 降序
	set<int, greater<int>> s2;
	return 0;
}
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