多想追求簡潔的極致,但是無奈的學習C++中for each的應用
分享一下我老師大神的人工智慧教程!零基礎,通俗易懂!http://blog.csdn.net/jiangjunshow
也歡迎大家轉載本篇文章。分享知識,造福人民,實現我們中華民族偉大復興!
多想追求簡潔的極致,但是無奈的學習C++中for_each的應用
write by 九天雁翎(JTianLing) -- blog.csdn.net/vagrxie
for each
先看看Python中的迴圈,雖然不是for each,但是類似於。
l = [1,2,3,4,5]
for i in l:
print i
簡潔,乾淨,
假如你有幸使用微軟的託管
using namespace System;
#include <list>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a[5] = {1,2,3,4,5};
list<int> l(a, a+5);
for each ( int i in l)
system("PAUSE");
}
雖然作為強型別語言,在宣告方面稍微複雜點,迴圈的處理還是那麼簡潔,乾淨。
再來看看現有的C++中的:
#include <list>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a[5] = {1,2,3,4,5};
list<int> l(a, a+5);
// 同樣是需要輸出
for(list<int>::const_iterator lit = l.begin(); lit != l.end(); ++lit)
{
cout <<*lit <<endl;
}
system("PAUSE");
}
繁複到我都不想說了,list<int>::const_iterator似的迭代器宣告語法不符合一處定義的原則,冗餘資訊太多。(C++09新增的auto用法就是解決此問題的),即便是解決了此問題,還是會發現,在C++中寫個迴圈比在python(僅僅是一個例子,其他有類似for each特性的語言都比C++簡單)中複雜太多了。而迴圈實在是太過於常見的語法了,所以一次又一次使用這種本可以簡單,但是受限於語法而搞得這麼複雜的C++可憐語法的時候,我總是忍不住想要吐血。對於這麼簡單的例子,我們是可以找到一些方法來稍微簡化一點的。沒有for each語法,我們起碼還有for_each演算法-_-!
於是可以這樣:
#include <list>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
void printInt(int i)
{
cout <<i <<endl;
}
int main()
{
int a[5] = {1,2,3,4,5};
list<int> l(a, a+5);
// 同樣是需要輸出
for_each(l.begin(), l.end(), ptr_fun(printInt));
system("PAUSE");
}
在加大了理解難度後(本來for each語法多簡單啊,現在還要理解ptr_fun這樣的函式物件生成的輔助函式),我們的迴圈是稍微簡單一點了,雖然在這個例子中我們甚至要額外寫函式-_-!雖然說函式可以只寫一次,迴圈可是常常用的啊。
對於這樣簡單的例子,已經可以看出沒有for_each語法的痛苦了,再複雜一點的例子
對於類成員函式的呼叫,看看有for_each的情況
python中:
class Add():
def __init__(self, i):
self._i = i
def add(self):
self._i += 1
def __str__(self):
return str(self._i)
s = [Add(1), Add(2), Add(3)]
for a in s:
a.add()
for a in s:
print a
這裡拆分成兩個函式,可以看出我的無奈,想要在一個for_each語法中連續呼叫兩個函式的方法。。。。目前只有再寫一個函式,而這個函式的作用就是僅僅呼叫這兩個函式提供給for_each使用。不說這些喪氣+無奈的話了,光是呼叫一個類的成員函式的可能還是有的。
C++中:
#include <list>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstdio>
using namespace std;
void printInt(int i)
{
cout <<i <<endl;
}
class CAdd
{
public:
CAdd(int ai):mi(ai) { }
void add() { ++mi; }
operator int() { return mi;}
int mi;
};
int main()
{
CAdd a[3] = { CAdd(1), CAdd(2), CAdd(3)};
list<CAdd> l(a, a+3);
// 同樣是需要輸出
for_each(l.begin(), l.end(), mem_fun_ref(&CAdd::add));
for_each(l.begin(), l.end(), ptr_fun(printInt));
system("PAUSE");
}
為了實現迴圈的簡潔,重新引入了新的複雜度,mem_fun_ref,希望一般的C++程式設計師見過這樣的函式物件輔助函式。。。。還多了類似&CAdd::add這樣的成員函式指標的語法,希望一般的程式設計師也能理解。。。。(不提有for each語法的語言中除了for each這樣自然的語法外,做多複雜的運算都沒有引入任何新的複雜度),最主要的是,你想要在一條for_each中實現兩個函式的呼叫,你除了老老實實的實現一個新的函式外,就是像我這樣了,呼叫for_each兩次,兩種方法都是不那麼容易讓人接受。。。。。。。。但是,在現有的C++中,我們也就只能做到這樣了。既然用C++,就接受現實吧。其實,顯示遠比一般人想象的要複雜。
以上情況還是函式沒有引數的時候,當函式有引數的時候,新的問題又來了。
看看python中這樣一個簡單的功能:
def add(a,b):
return a + b
l = [1,2,3,4,5]
for i in l:
print add(i,1)
無非就是在每個輸出的函式中呼叫一個函式,沒有任何值的一提的地方,是個人就能看懂。
在C++需要實現成下面這個樣子:
#include <list>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <functional>
using namespace std;
template <typename T>
class Add : public binary_function<T, T, void>
{
public:
void operator()(const T& ai, const T& aj) const
{
cout <<(ai + aj) <<endl;
}
};
int main()
{
int a[5] = {1,2,3,4,5};
list<int> l(a, a+5);
for_each(l.begin(), l.end(), bind2nd(Add<int>(), 1));
system("PAUSE");
}
到這一步,我希望大部分的C++程式設計師還能看懂什麼意思及其實現的機制。。。。但是僅僅是我的希望吧,甚至我懷疑,這樣的實現放在工作中,總監和老總是不是會將我批的體無完膚,的確,為了省略一個迴圈值得這樣做嗎?實在不值得,但是C++提供給你的機制就是這樣。Add這樣的函式物件構造複雜,還得利用trail機制(從binary_function類繼承過來),然後再利用函式介面卡bind2nd/bind1st,這樣的東西似乎需要語言專家來解釋,我是解釋不清楚了,再加上更加複雜的函式連標準庫中的bind都肯定不夠用,還只能用boost::bind庫,去試試吧,然後會發現一般的函式指來指去(特別是類成員)用的太複雜了,還是用boost::funciton吧。。。。。似乎永無止境。但是有了for each語法,那麼什麼複雜度都沒有。。。。。還想自虐嗎?算了吧,我基本上已經放棄了。不給糖吃,也放不著自己開工廠製作。。。。
另外,對於能夠用boost的兄弟們,糖是有的吃的。boost:: foreach庫即是如此。
下面是boost:: foreach的例子
#include <list>
#include <iostream>
#include <boost/foreach.hpp>
using namespace std;
int main()
{
int a[5] = {1,2,3,4,5};
list<int> l(a, a+5);
BOOST_FOREACH( int i, l)
{
cout <<i <<endl;
}
BOOST_FOREACH( int i, l)
{
cout <<i+1 <<endl;
}
system("PAUSE");
}
就算僅僅這一個例子。。。。永遠不要怪庫開發者(比如boost,ace,loki)將C++語言弄得多麼扭曲,他們也是出於無奈。。。。別去看實現,先只管用吧。
對於不能用boost的我。。。。只能看有沒有辦法偷偷的將/cli編譯選項打開了。。。^^
write by 九天雁翎(JTianLing) -- blog.csdn.net/vagrxie