C++에서 STL 함수 객체를 사용할 때 흔히 발생하는 실수와 함정-C++-php.cn

C++에서 STL 함수 객체를 사용할 때 흔히 발생하는 실수와 함정

WBOY

풀어 주다： 2024-04-26 09:12:02

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STL 함수 개체의 일반적인 실수와 함정은 다음과 같습니다. 기본 멤버 변수를 캡처하는 것을 잊어버립니다. 예상치 못한 가치 포착. 내부 상태를 수정합니다. 유형이 일치하지 않습니다. 동시성 문제.

C++ 中使用 STL 函数对象的常见错误和陷阱

C++에서 STL 함수 개체를 사용할 때 흔히 발생하는 실수와 함정

소개

함수 개체(기능 개체)는 C++ 표준 템플릿 라이브러리(STL)에서 널리 사용됩니다. 강력한 기능을 제공하지만 주의해서 사용하지 않으면 버그나 예상치 못한 동작이 발생할 수도 있습니다. 이 문서에서는 STL 함수 개체를 사용할 때 흔히 발생하는 함정과 실수를 살펴보고 이를 방지하기 위한 모범 사례를 제공합니다.

1. 기본 멤버 변수 캡처를 잊어버리세요

함수 개체가 기본 멤버 변수를 사용하는 경우 캡처 목록에서 이를 캡처하는 것이 매우 중요합니다. 그렇지 않으면 프로그램이 초기화되지 않았거나 오래된 변수에 액세스하려고 시도할 수 있습니다.

예:

struct Foo {
    int x = 0;  // 默认成员变量

    void operator()(int y) {
        std::cout << x + y << std::endl;
    }
};

int main() {
    std::vector<int> v = {1, 2, 3};
    std::for_each(v.begin(), v.end(), Foo());  // 错误：x 未捕获
}

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모범 사례:

캡처 목록에서 액세스할 모든 기본 멤버 변수를 명시적으로 캡처합니다.

2. 예기치 않은 값 캡처

캡처 목록은 원하지 않는 값을 실수로 캡처하여 예기치 않은 동작을 초래할 수도 있습니다.

예:

struct Foo {
    int operator()(int x, int y) { return x + y; }
};

int main() {
    std::vector<int> v = {1, 2, 3};
    int initial_value = 0;

    std::for_each(v.begin(), v.end(), Foo());  // 错误：initial_value 被意外捕获
}

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모범 사례:

캡처 목록의 각 값이 실제로 필요한지 여부를 고려하세요. 필요하지 않은 경우 목록에서 제거하세요.

3. 내부 상태 수정

STL 함수 객체는 불변 함수로 취급되어야 합니다. 내부 상태를 수정하면 정의되지 않거나 예상치 못한 동작이 발생할 수 있습니다.

예:

struct Foo {
    int count = 0;

    void operator()(int x) {
        std::cout << count++ << std::endl;  // 错误：修改内部状态
    }
};

int main() {
    std::vector<int> v = {1, 2, 3};
    Foo foo;

    std::for_each(v.begin(), v.end(), foo);
}

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모범 사례:

내부 상태 수정을 방지하기 위해 함수 개체를 불변으로 디자인합니다.

4. 유형 불일치

함수 개체는 알고리즘에서 예상하는 유형과 일치해야 합니다. 유형 불일치로 인해 컴파일 오류나 예상치 못한 동작이 발생할 수 있습니다.

예:

struct Foo {
    void operator()(int x) {
        std::cout << x << std::endl;
    }
};

int main() {
    std::vector<std::string> v = {"one", "two", "three"};

    std::for_each(v.begin(), v.end(), Foo());  // 类型不匹配
}

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모범 사례:

함수 개체의 유형이 알고리즘에서 요구하는 유형과 일치하는지 확인하세요.

5. 동시성 문제

여러 스레드가 함수 개체를 병렬로 사용하는 경우 동시성 문제가 발생할 수 있습니다. 이는 외부 변수를 캡처하거나 내부 상태를 수정하는 함수 개체에 작동합니다.

예:

struct Foo {
    int x;

    Foo(int initial_value) : x(initial_value) {}

    void operator()(int y) {
        std::cout << x++ << std::endl;  // 并发问题：x 没有同步
    }
};

int main() {
    std::thread threads[2];

    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        threads[i] = std::thread(std::for_each, std::begin(v), std::end(v), Foo(i));
    }

    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        threads[i].join();
    }
}

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모범 사례: