使用 std::greater 或 std::less 作为参数的参数

Question

我想创建一个函数，其参数接受std::greater<int> 或std::less<int> 作为参数。不过，我坚持使用参数的语法。

这是我尝试过的格式：

myFunction(int a, int b, bool *comp(int, int)) { … }
…
std::greater<int> bigger;
myFunction(2, 3, bigger);

但这不起作用，我怀疑第三个参数完全错误。它实际上应该是什么？

无法将std::greater<int> 转换为bool* (*)(int, int)

Answer 1

采用比较器的函数通常通过模板实现：

template <typename Comparator>
myFunction(int a, int b, Comparator comp) { … }

但您也可以使用std::function 来实现它：

myFunction(int a, int b, std::function<bool (int, int)> ) { … }

第一个版本在标头中公开代码，但通常性能更好。 至于第二个版本，可以将实现隐藏在.cpp文件中， 但是由于无法内联，您会失去一些性能 比较器调用。

Answer 2

所以这里的诀窍是std::less 和std::greater 实际上是可以简单构造的无状态函数对象。但它们不支持转换为函数指针。

有效的选择是（A）通过template 参数获取比较器并在标头中实现代码：

template<typename C> void myFunc( int a, int b, C comp )

这意味着您必须在头文件中实现它，或者 (B) 通过 std::function< bool(int, int) > 键入擦除函数对象：

void myFunc( int a, int b, std::function< bool(int, int) > comp )

这有一些成本（可能很重要？配置文件！）（通过针对无状态 std less/greater 的小对象优化来避免堆分配，但无论如何它往往会花费 virtual 函数调用，这也可能阻止内联）。

或者 (C) 编写一些代码，让您获取无状态函子并将其转换为函数指针：

template<typename T>
using Type = T;
template<typename StatelessFunctor>
struct function_ptr_of_stateless_t {
  template<typename R, typename... Args>
  operator Type<R(Args...)>*() const {
    return [](Args... args)->R {
     return StatelessFunctor()(std::forward<Args>(args)...);
    };
  }
};
template<typename StatelessFunctor>
function_ptr_of_stateless_t<StatelessFunctor> as_function_ptr() {
  return {};
}

bool myFunction( int a, int b, bool(*comp)(int, int) ) { return comp(a,b); }
int main() {
  std::cout << myFunction(3,7, as_function_ptr<std::less<int>>() ) << "\n";
}

template 函数 as_function_ptr 采用无状态函子的类型并创建一个丢弃类型，让您可以将其强制转换为任何兼容的函数指针类型。

这比std::function 解决方案的开销要小一些，因为对函数指针的调用往往比对virtual 方法的调用要快，此外，一些编译器（如gcc）在内联函数指针方面相当不错，甚至从一个编译单元到另一个编译单元。

作为奖励，在 C++14 中，您可以使用：

int main() {
  std::cout << myFunction(3,7, as_function_ptr<std::less<>>() ) << "\n";
}

而且它仍然工作得非常好。

Answer 3

使用模板：

template<class Callable>
myFunction(int a, int b, Callable f);