Làm thế nào có thể hữu ích khi quá tải toán tử "gọi hàm"?

Question

Gần đây tôi phát hiện ra rằng trong C++ bạn có thể quá tải "chức năng gọi là" nhà điều hành, theo một cách kỳ lạ, trong đó bạn phải viết hai cặp ngoặc đơn để làm như vậy:

class A { 
    int n; 
public: 
    void operator()() const; 
}; 

Và sau đó sử dụng nó theo cách này:

A a; 
a(); 

Khi nào điều này hữu ích?

Answer 1

này có thể được sử dụng để tạo "functors", đối tượng mà hành động như chức năng:

class Multiplier { 
public: 
    Multiplier(int m): multiplier(m) {} 
    int operator()(int x) { return multiplier * x; } 
private: 
    int multiplier; 
}; 

Multiplier m(5); 
cout << m(4) << endl; 

Các bản in trên 20. Bài viết trên Wikipedia được liên kết ở trên cung cấp thêm các ví dụ đáng kể.

Answer 2

Nếu bạn đang tạo một lớp đóng gói một con trỏ hàm, điều này có thể làm cho việc sử dụng trở nên rõ ràng hơn.

Answer 3

Thuật toán được triển khai bằng mẫu không quan tâm liệu điều được gọi là hàm hay hàm functor, nó quan tâm đến cú pháp. Hoặc là tiêu chuẩn (ví dụ: for_each()) hoặc của riêng bạn. Và functors có thể có nhà nước, và làm tất cả mọi thứ khi họ được gọi. Hàm chỉ có thể có trạng thái với biến cục bộ tĩnh hoặc biến toàn cầu.

Answer 4

Có ít hơn một cú pháp đạt được khi sử dụng toán tử() cho đến khi bạn bắt đầu sử dụng mẫu. Nhưng khi sử dụng các mẫu, bạn có thể xử lý các hàm thực và hàm functors (các lớp hoạt động như các hàm) theo cùng một cách.

class scaled_sine 
{ 
    explicit scaled_sine(float _m) : m(_m) {} 
    float operator()(float x) const { return sin(m*x); } 
    float m; 
}; 

template<typename T> 
float evaluate_at(float x, const T& fn) 
{ 
    return fn(x); 
} 

evaluate_at(1.0, cos); 
evaluate_at(1.0, scaled_sine(3.0)); 

Answer 5

Trình biên dịch cũng có thể nội tuyến functor và cuộc gọi hàm. Nó không thể inline một con trỏ hàm, tuy nhiên. Bằng cách này, việc sử dụng toán tử gọi hàm có thể cải thiện đáng kể hiệu năng khi nó được sử dụng ví dụ với các thuật toán thư viện C++ chuẩn.