C++超詳細(xì)講解函數(shù)對(duì)象

更新時(shí)間：2022年06月01日 09:04:31 作者：清風(fēng)自在流水潺潺

在c++中,我們把所有能當(dāng)作函數(shù)使用的對(duì)象統(tǒng)稱(chēng)為函數(shù)對(duì)象。它是實(shí)現(xiàn)operator()的任何類(lèi)型,此運(yùn)算符被稱(chēng)為調(diào)用運(yùn)算符,當(dāng)調(diào)用此操作符時(shí),其表現(xiàn)形式如同普通函數(shù)調(diào)用一般,因此取名叫函數(shù)對(duì)象

一、客戶(hù)需求

編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)

函數(shù)可以獲得斐波那契數(shù)列每項(xiàng)的值
每調(diào)用一次返回一個(gè)值
函數(shù)可根據(jù)需要重復(fù)使用

下面來(lái)看第一個(gè)解決方案：

#include <iostream>
using namespace std;
int fib()
{
    static int a0 = 0;
    static int a1 = 1;
    int ret = a1;
    a1 = a0 + a1;
    a0 = ret;
    return ret;
}
int main()
{
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        cout << fib() << endl;
    }
    cout << endl;
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        cout << fib() << endl;
    }
    return 0;
}

輸出結(jié)果如下：

二、存在的問(wèn)題

函數(shù)一旦開(kāi)始調(diào)用就無(wú)法重來(lái)

靜態(tài)局部變量處于函數(shù)內(nèi)部，外界無(wú)法改變
函數(shù)為全局函數(shù)，是唯一的，無(wú)法多次獨(dú)立使用
無(wú)法指定某個(gè)具體的數(shù)列項(xiàng)作為初始值

三、解決方案

函數(shù)對(duì)象

使用具體的類(lèi)對(duì)象取代函數(shù)
該類(lèi)的對(duì)象具備函數(shù)調(diào)用的行為
構(gòu)造函數(shù)指定具體數(shù)列項(xiàng)的起始位置
多個(gè)對(duì)象相互獨(dú)立的求解數(shù)列項(xiàng)

四、函數(shù)對(duì)象

函數(shù)調(diào)用操作符（( )）

只能通過(guò)類(lèi)的成員函數(shù)重載
可以定義不同參數(shù)的多個(gè)重載函數(shù)

所以最終解決方案如下：

#include <iostream>
using namespace std;
class Fib
{
    int a0;
    int a1;
public:
    Fib()
    {
        a0 = 0;
        a1 = 1;
    }
    Fib(int n)
    {
        a0 = 0;
        a1 = 1;
        for (int i = 2; i <= n; i++)
        {
            int t = a1;
            a1 = a0 + a1;
            a0 = t;
        }
    }
    int operator () ()
    {
        int ret = a1;
        a1 = a0 + a1;
        a0 = ret;
        return ret;
    }
};
int main()
{
    Fib fib;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        cout << fib() << endl;
    }
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        cout << fib() <<endl;
    }
    cout << endl;
    Fib fib2(10);
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        cout << fib2() << endl;
    }
    return 0;
}

輸出結(jié)果如下：