Boost Metafunction class более высокий порядок функции

Question

В чем разница между классами metafunction и заполнителями и функциями более высокого порядка?

Answer 1

Boost предоставляет функции для функций Metafunctions и более высокого порядка, но концепции не являются специфическими для Boost.

термин «metafunction» описывает метод метапрограммирования шаблонов для использования специализированной специализации, позволяющий компилятору принимать решения во время компиляции в зависимости от аргумента шаблона.

Обычно metafunction может выглядеть примерно так

template<bool B> 
struct my_metafunction 
{ 
    enum { value = 1 }; 
}; 

template<> 
struct my_metafunction<false> 
{ 
    enum { value = 0 }; 
}; 

Когда my_metafunction используется, точное значение my_metafunction<B>::value будет зависеть от величины B (т.е. my_metafunction<true>::value будет отличаться от my_metafunction<false>::value) , Если вы не знакомы с метапрограммированием шаблонов, то вам, вероятно, интересно , почему это полезно - и на самом деле это полезно только тем людям, которые пишут библиотеки, которые в значительной степени используют шаблоны и принятие решений во время компиляции. (Шаблон метапрограммирование это совершенно другая парадигма!)

---

с другой стороны, «функции высшего порядка» описывает функциональную технику программирования, которая позволяет передавать функции в качестве аргументов функции. Это немного проще выразить в стандартном C++ со стандартной библиотекой <algorithm>, работающей со стандартными контейнерами. Например, C++ включает функцию более высокого порядка, называемую transform, ее целью является прохождение каждого элемента в контейнере (например, вектор, строка, список, карта, массив и т. Д.) И выполнение преобразования для каждого элемент.

std::string str = "Hello, World"; 
std::transform(str.begin(), 
       str.end(), 
       str.begin(), 
       std::toupper); // Note - toupper is a function! 

std::cout << str << std::endl; 

Преобразование выполняется зависит от его конечного параметра, std::toupper. целью std :: toupper является принятие значения (символа) и возврат версии в верхнем регистре этого значения. станд :: преобразование захватывает результат из ToUpper для каждого элемента между str.begin() и str.end() (и в этом примере, результат получает положить обратно в ул)

Есть много других примеров функций высшего порядка в стандартной библиотеке - std::find_if, std::sort, std::count_if, чтобы назвать несколько. Функции более высокого порядка в C++ обычно могут принимать любые вызываемые объекты, включая функцию, лямбда или объект функции.
отзывной объекты, которые передаются часто называют [I] предикатами [/ i] (хотя я не совсем уверен, что это правильное использование термина «предикат»)

---

подпиточного заполнители являются частью другого аспекта функционального программирования, известного как currying - который позволяет вам связывать параметры с функцией до вызова этой функции. (в мире Boost результат currying - это функция-объект, который обычно передается функции более высокого порядка).

Currying предназначен как альтернатива написанию собственного специализированного вызываемого объекта путем повторного использования существующих вызываемых объектов/предикатов и установки некоторых из их аргументов в бетоне до их использования.

Например, вы можете использовать функцию более высокого порядка find_if для поиска строки для первого символа, которая больше «q». стандартная библиотека C++ включает вызываемый объект с именем greater_equals, за исключением того, что ему нужен второй параметр, который будет использоваться find_if («Больше, чем и равно ** на что?»)

Без currying вы можете написать функцию (игнорировать все чувствительность к регистру в настоящее время), такие как

bool greater_than_or_equals_to_q(char c) 
{ 
    return c >= 'Q'; 
} 

с выделки, вы могли бы «привязать» характер «Q` функции greater_equals для того, чтобы создать предикат, который принимает только один аргумент, и представляет собой предикат давая истину, когда ее аргумент «больше или равен Q».

std::bind(std::greater_equal<char>(), 
      std::placeholders::_1, 
      'Q'); 

Таким образом, используя заглавную строку:

std::string str = "HELLO WORLD"; 
auto gt_eq_Q = std::bind(std::greater_equal<char>(), 
          std::placeholders::_1, 
          'Q'); 

auto iter = std::find_if(str.begin(), str.end(), gt_eq_Q); 
std::cout << *iter << std::endl; 

Выход, как и ожидалось - первый символ в «привет мир», который больше, чем или равный к «Q» происходит быть 'W'

W 

Answer 2

подробные объяснения посмотреть на

1. http://www.artima.com/cppsource/metafunctions.html
2. http://www.mywikinet.com/mpl/paper/mpl_paper.pdf

В принципе metafunction либо:

• шаблон класса, в котором все параметры типа
• класс с общедоступного типа type

Например:

template <bool, class L, class R> 
struct IF 
{ 
    typedef R type; 
}; 

template <class L, class R> 
struct IF<true, L, R> 
{ 
    typedef L type; 
}; 

Функция, которая работает с другой функцией, известна как функция более высокого порядка. Таким образом, метафункция более высокого порядка является метафоном, который принимает другие метафундации в качестве параметров и использует их при вычислении. Это концептуально похоже на функцию, принимающую указатель на другую функцию или объект функции как параметр во время выполнения. Единственное отличие состоит в том, что метафункции существуют только во время компиляции. boost::mpl::transform - пример такой метафоры более высокого порядка.