C++ 11 和 C++ 14 中 STL 函數物件的改進？

STL 函數物件經歷了重大改進，包括 C 11 中的完美轉發和移動語義，以及 C 14 中的函數指標封裝和通用 lambda。這些改進增強了可用性、效率和靈活性，例如，通用 lambda 簡化了排序函數物件的編寫，只需使用 std::less{} 即可進行降序排序。

C 11 和C 14 中STL 函數物件的改進

在C 標準庫(STL) 的發展過程中，函數物件得到了重大改進。這些改進旨在增強可用性、效率和靈活性。

C 11 中的改進

• #完美轉送：完美轉送允許函數物件接收和轉送函數參數，而無需明確類型轉換或複製，從而提高了效率。

程式碼範例：

struct Forwarder {
  template <typename ...Args>
  void operator()(Args&&... args) const {
    std::forward<Args>(args)...; // 完美转发参数
  }
};

• #move 語意：move 語意允許函數物件移動其內部狀態，而不是進行複製，從而進一步提高了效率。

程式碼範例：

struct Mover {
  std::string value;

  Mover(Mover&& other) noexcept
    : value(std::move(other.value)) {
    other.value.clear(); // 移出旧值
  }
};

C 14 中的改進

• 函數指針封裝：C 14 引入了std::function 類型，它可以封裝函數指針，這使得更輕鬆地將函數指標作為物件使用。

程式碼範例：

auto plus = std::function<int(int, int)>([](int a, int b) { return a + b; });

• #通用lambda：通用lambda 允許使用範本指定lambda 表達式的類型，從而提供了類型安全性和靈活性。

程式碼範例：

auto sort_by = [](const auto& a, const auto& b) { return a < b; };

實戰案例

假設有一個學生成績的資料結構，現在我們要使用STL 函數物件對成績進行排序。

C 11 程式碼：

std::vector<int> grades = {90, 85, 95, 88, 92};

std::sort(grades.begin(), grades.end(),
  [](int a, int b) { return a > b; }); // 降序排序

C 14 程式碼：

std::vector<int> grades = {90, 85, 95, 88, 92};

std::ranges::sort(grades, std::less{}); // 降序排序

如你所看到的，C 14 中引入的通用lambda 簡化了排序函數物件的編寫。

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