【C++】一文解析std::binary_function、std::bind1st、std::bind2nd、std::bind
STL中有一个叫做“适配器”的概念，它指的是某些函数可能定义了两个形参，但是某些算法需要的函数却有时候需要一个形参，那么就需要对其进行适配，将原本只需要两个参数的函数转变成需要1和参数就能正常运行的函数。就像你为你的笔记本充电，能直接一根火线一根零线直接接在你的电脑上吗？肯定也是需要一个适配器将国内标准电压转化成笔记本需要的额定电压。“适配器”就是由此而来。
std::binary_function
关于类 binary_function 的定义很简单，源码如下：
template
struct binary_function
{ // base class for binary functions
typedef _Arg1 first_argument_type;
typedef _Arg2 second_argument_type;
typedef _Result result_type;
};
这是一个二元函数的模板类，定义两个输入参数，一个返回值。我们如果想让我们自己写的仿函数支持适配器，那么就必须从binary_function派生出来。
#include
#include
template
class MLess : public std::binary_function
{
public:
bool operator() (const T& a, const T& b) const{
return a < b;
}
};
std::binary_function
std::bind1st、std::bind2nd
- bind1st 是将一个二元函数的第一个参数绑定为固定值的函数（实质上是仿函数类）
- bind2nd 是将一个二元函数的第二个参数绑定为固定值的函数（实质上是仿函数类）
他们再使用的时候都需要加上头文件
关于bind1st的实现也很简单：
template
class binder1st : public unary_function
{ // functor adapter _Func(stored, right)
public:
typedef unary_function _Base;
typedef typename _Base::argument_type argument_type;
typedef typename _Base::result_type result_type;
binder1st(const _Fn2& _Func, const typename _Fn2::first_argument_type& _Left) : op(_Func), value(_Left)
{ // construct from functor and left operand
}
result_type operator()(const argument_type& _Right) const
{ // apply functor to operands
return (op(value, _Right));
}
result_type operator()(argument_type& _Right) const
{ // apply functor to operands
return (op(value, _Right));
}
protected:
_Fn2 op; // the functor to apply
typename _Fn2::first_argument_type value; // the left operand
};
// TEMPLATE FUNCTION bind1st
template
inline binder1st<_Fn2> bind1st(const _Fn2& _Func, const _Ty& _Left)
{ // return a binder1st functor adapter
typename _Fn2::first_argument_type _Val(_Left);
return (binder1st<_Fn2>(_Func, _Val));
}
从代码中可以看出，bind1st 是一个函数模板，需要传入两个参数，_Func 和 _Left ，binder1st 是一个仿函数类，构造函数中将 _Func 赋值给了成员 op， _Left 赋值给我成员 value，重载的 () 正好调用的函数 op(value, _Right)。
如何使用bind1st呢：
auto lessObj = std::bind1st(MLess(), 5);//实际上是返回一个新的函数对象 binder1st ，成员 op 为 MLess() 对象， value 为 5
这里就是将5绑定到MLess的第一个参数中，即：
bool operator() (const T& b) const{
return 5 < b;
}
即：
result_type operator()(const argument_type& _Right) const
{ // apply functor to operands
return (op(value, _Right));
}
同理：bind2nd也是这样：
#include
#include
#include
#include
template
class MTestClass : public std::binary_function
{
public:
void operator() (const T& a, const T& b) const{
if (a > b)
std::cout << a << std::endl;
}
};
int main(int argc, char** argv)
{
std::list nList;
nList.push_back(10);
nList.push_back(20);
nList.push_back(30);
nList.push_back(40);
nList.push_back(50);
nList.push_back(60);
std::for_each(nList.begin(), nList.end(), std::bind2nd(MTestClass(), 30));
system("pause");
return 0;
}
std::bind
提起std::bind，可能你一下子就感觉熟悉不少，对，这个适配器应该比前面两个更“知名”一些，它提供的功能也完全覆盖了前两个适配器，例如，如果我们不使用std::bind1st、std::bind2nd，我们完全可以这么写：
int res = count_if(coll.begin(), coll.end(), std::bind(less(), 10, std::placeholders::_1)); // bind1st(less(), 10));
int res = count_if(coll.begin(), coll.end(), std::bind(less(),std::placeholders::_1, 10)); // bind2st(less(), 10));