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c++11中 function/lamda的链式调用

文章编辑:2138com太阳集团 时间:2016年12月20日

关于链式调用,比较典型的例子是c#中的linq,不过c#中的linq还只是一些特定函数的链式调用。c++中的链式调用更少见因为实现起来比较复杂。c++11支撑了lamda和function,在一些延迟计算的场景下,这个链式调用的需求更强烈了。链式调用要实现的目是,将多个函数按照前一个的输出作为下一个输入串起来,然后再推迟到某个时刻计算。c++中,目前看到TBB和PPL中有这样的用法。PPL中链式调用的例子:

 

复制代码

int wmain()

{

    auto t = create_task([]() -> int

    { 

        return 0;

    });

 

    // Create a lambda that increments its input value.

    auto increment = [](int n) { return n + 1; };

 

    // Run a chain of continuations and print the result.

    int result = t.then(increment).then(increment).then(increment).get();

    wcout << result << endl;

}

 

/* Output:

    3

*/

复制代码

  例子中先创建一个task对象,然后连续的调用then函数,其实这个then中的lamda的形参可以是任意类型的,只要保证前一个函数的输出为后一个的输入就行。将这些task串起来之后,最后在需要的时候去计算结果,计算的过程是链式的,从最开始的函数开始计算一直到最后一个得到最终结果。这个task和他的链式调用 

过程是很有意思的。不过PPL中的链式调用有一点不太好,就是初始化的task不能有参数,因为wait函数是不能接收参数的。经过一番探索,我觉得用c++11我可以做一个差不多链式调用的task,还可以弥补前面所说PPL task不太好的地方,即可以接收参数。其实关于链式调用的实现我之前有博文做了先容,有兴趣的童孩点这里。不过我对之前的实现方式不太满意,觉得还是PPL这种链式调用方式更好。好了,下面看看我是如何实现和ppl类似的,可以实现链式调用的task。

 

复制代码

template<typename T>

class Task;

 

template<typename R, typename...Args>

class Task<R(Args...)>

{

public:

    Task(std::function<R(Args...)> f) : m_fn(std::move(f)){}

 

    template<typename... Args>

    R Run(Args&&... args)

    {

        return m_fn(std::forward<Args>(args)...);

    }

 

    template<typename F>

    auto Then(F& f)->Task<typename std::result_of<F(R)>::type(Args...)>

    {

        return Task<typename std::result_of<F(R)>::type(Args...)>([this, &f](Args&&... args){

      return f(m_fn(std::forward<Args>(args)...)); });

    }

 

private:

    std::function<R(Args...)> m_fn;

};

复制代码

测试代码:

 

void TestTask()

{

  Task<int(int)> task = [](int i){return i;};

  auto result = task.then([](int a){return i+1;}).then([](int a){return i+2;}).then([](int a){return i+3;}).run(1);

  //result 7

}

  可以看到,我的Task调用方式和PPL一致,更棒的是还可以接收参数了。也许有人有点疑惑,链式调用这个东西真的有用吗?至少目前看到PPL和TBB是这样用的,而且他对我的开发来说非常有用,至于我对他的具体应用暂且按下不表,后面就会知道我是如何用它了。


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