为什么要重写 operator()？

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为什么要重写 operator()？

在Boost Signals库中，他们对()运算符进行了重载。

这是C++的一个惯例吗？用于回调等等？

我在一个同事的代码中看到了这个（他碰巧是一个狂热的Boost粉丝）。在众多的Boost好处中，这对我只造成了困惑。

对于这个重载的原因有任何见解吗？

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为什么要重写 operator()？

重写 operator() 允许一个类的实例像一个函数一样被调用。我曾在一个日志记录类中使用它，其中调用应该是一个函数，但我想要额外的类的好处。

因此，原始的代码如下所示：

logger.log("Log this message");

通过重写 operator()，可以将代码变为：

logger("Log this message");

重写 operator() 的目的是为了使类的实例能够像函数一样被调用，从而提供更灵活的使用方式。

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为什么要重写operator()？

很多人回答说这样可以创建一个函数对象（functor），但并没有解释为什么函数对象比普通函数更好的一个重要原因。

原因是函数对象可以拥有状态。考虑一个求和函数 - 它需要保持一个累加的总和。

class Sum
{
public:
    Sum() : m_total(0)
    {
    }
    void operator()(int value)
    {
        m_total += value;
    }
    int m_total;
};

这并不解释为什么需要隐藏函数对象的事实，伪装成一个函数。

Jeff V: 方便性。这意味着无论我们调用一个函数对象还是函数指针，都可以使用相同的语法进行调用。例如，如果你看一下std::for_each，它可以同时使用函数对象或函数指针，因为在这两种情况下，调用的语法都是相同的。

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为什么要重载operator()？

重载operator()的主要目标之一是创建一个函数对象(functor)。函数对象的行为就像一个函数，但它具有保持状态的优势，也就是说它可以在调用之间保持反映其状态的数据。

函数对象在泛型编程中被广泛使用。许多STL算法都以非常通用的方式编写，以便您可以将自己的函数/函数对象插入算法中。例如，算法std::for_each允许您对范围中的每个元素应用一个操作。它可以实现如下：

template

void for_each(InputIterator first, InputIterator last, Functor f)

{

while (first != last) f(*first++);

}

可以看到，这个算法非常通用，因为它由一个函数参数化。通过使用operator()，这个函数可以让您既可以使用函数对象，也可以使用函数指针。以下是一个同时展示两种可能性的示例：

void print(int i) { std::cout << i << std::endl; }

...

std::vector vec;

// 填充vec

// 使用函数对象

Accumulator acc;

std::for_each(vec.begin(), vec.end(), acc);

// acc.counter 包含向量的所有元素的总和

// 使用函数指针

std::for_each(vec.begin(), vec.end(), print); // 打印所有元素

关于您关于operator()重载的问题，是的，这是可能的。只要遵守方法重载的基本规则（例如，不可能仅根据返回类型进行重载），您可以编写具有多个圆括号运算符的函数对象。

我认为这个问题的大部分答案是STL的语法。通过使用operator()作为函数对象的操作部分，它可以很好地与STL配合使用。

另一个（通常较小的）函数对象相比于函数的优点是它们可以被轻松内联。没有涉及指针间接访问，只是在类上调用一个（非虚拟）成员函数，因此编译器可以确定调用哪个函数，并内联它。

不再重复为什么选择operator()，因为您已经编辑到帖子中了 🙂

'prints "10 30"'：实际上，它可能会打印"20 30"。子表达式的评估顺序没有指定，除了要求每个<<的操作数在该<<之前被评估（因此，由于<<的关联方式，已定义打印部分的顺序）。没有规定最后一个<<的操作数必须在第一个<<的操作数之后评估，只要最后一个<<本身在第一个<<之后评估即可。编译器可以提前完成acc(20)的计算。

operator()也是一个函数吗？那么它如何比其他任何函数更具内联优势？它可能会有任何区别只是一种惯例；成员函数通常被写成内联，而非成员函数则不是。如果您知道将在需要内联的上下文中使用自由函数，则可以轻松更改。

是的，它确实是。但是，请考虑编译器在上面示例中的for_each中看到的内容。如果我将一个自由函数传递给它作为第三个参数，那么它将为类型int(*)(int)实例化for_each。在编译时，这并不能告诉我们要调用什么函数。它告诉我们在运行时我们将获得一个指针，并且该指针将告诉我们要调用哪个函数。编译器不知道将调用哪个函数，因此无法内联调用。

然而，如果您传递一个函数对象，比如上面定义的Accumulator，那么for_each将为Accumulator实例化，并且在其内部调用的函数是Accumulator::operator()(int)。因此，编译器知道将调用哪个函数，而不管在运行时传递的实际值是什么。这使得它可以轻松地内联调用。

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