Скотт Мейерс - Эффективное использование STL

Теперь понятно, для чего нужны функции mem_funи mem_fun_ref. Они обеспечивают возможность вызова функций классов (обычно вызываемых в синтаксисе 2 и 3) при помощи синтаксиса 1.

Принцип работы mem_funи mem_fun_refпрост, хотя для пущей ясности желательно рассмотреть объявление одной из этих функций. В действительности они представляют собой шаблоны функций, причем существует несколько вариантов mem_funи mem_fun_refдля разного количества параметров и наличия-отсутствия константности адаптируемых ими функций классов. Одного объявления вполне достаточно, чтобы разобраться в происходящем:

template // Объявление mem_fun для неконстантных

mem_fun_t // функций без параметров. С - класс.

mem_fun(R(C::*pmf)()); // R - тип возвращаемого значения функции.

// на которую ссылается указатель

Функция mem_funсоздает указатель pmfна функцию класса и возвращает объект типа mem_fun_t. Тип представляет собой класс функтора, содержащий указатель на функцию и функцию operator(), которая по указателю вызывает функцию для объекта, переданного operator(). Например, в следующем фрагменте:

list lpw; // См. ранее

…

for_each(lpw.begin(), lpw.end(),

mem_fun(&Widget::test)); // Теперь нормально компилируется

При вызове for_eachпередается объект типа mem_fun_t, содержащий указатель на Widget::test. Для каждого указателя Widget*в lpwалгоритм for_each«вызывает» объект mem_fun_tс использованием синтаксиса 1, а этот объект непосредственно вызывает Widget::testдля указателя Widget*с использованием синтаксиса 3.

В целом mem_funприводит синтаксис 3, необходимый для Widget::testпри использовании с указателем Widget*, к синтаксису 1, используемому алгоритмом for_each. По вполне понятным причинам такие классы, как mem_fun_t, называются адаптерами объектов функций. Наверное, вы уже догадались, что по аналогии со всем, о чем говорилось ранее, функции mem_fun_refадаптируют синтаксис 2 к синтаксису 1 и генерируют адаптеры типа mem_fun_ref_t.

Объекты, создаваемые функциями mem_funи mem_fun_ref, не ограничиваются простой унификацией синтаксиса для компонентов STL. Они (а также объекты, создаваемые функцией ptr_fun) также предоставляют важные определения типов. Об этих определениях уже было рассказано в совете 40, поэтому я не стану повторяться. Тем не менее, стоит разобраться, почему конструкция

for_each(vw.begin(), vw.end(), test); // См. ранее, вариант 1.

// Нормально компилируется

компилируется, а следующие конструкции не компилируются:

for_each(vw.begin(), vw.end(), &Widget::test); // См. ранее, вариант 2.

// Не компилируется.

for_each(lpw.begin(), lpw.end(), &Widget::test); // См. ранее, вариант 3.

// Не компилируется

При первом вызове (вариант 1) передается настоящая функция, поэтому адаптация синтаксиса вызова для for_eachне нужна; алгоритм сам вызовет ее с правильным синтаксисом. Более того, for_eachне использует определения типов, добавляемые функцией ptr_fun, поэтому при передаче testфункция ptr_funне нужна. С другой стороны, добавленные определения не повредят, поэтому следующий фрагмент функционально эквивалентен приведенному выше:

for_each(vw.begin(), vw.end(), ptr_fun(test)); // Компилируется и работает,

// как вариант 1.

Если вы забываете, когда функция ptr_funобязательна, а в каких случаях без нее можно обойтись, лучше используйте ее при всех передачах функций компонентам STL. STL игнорирует лишние вызовы, и они не отражаются на быстродействии программы. Возможно, во время чтения вашей программы кто-нибудь удивленно поднимет брови при виде лишнего вызова ptr_fun. Насколько это беспокоит вас? Наверное, ответ зависит от природной мнительности.

Существует и другой подход — использовать ptr_funв случае крайней необходимости. Если функция отсутствует там, где необходимы определения типов, компилятор выдает сообщение об ошибке. Тогда вы возвращаетесь к программе и включаете в нее пропущенный вызов.

С mem_funи mem_fun_refситуация принципиально иная. Эти функции всегда должны применяться при передаче функции компонентам STL, поскольку помимо определения типов (необходимых или нет) они адаптируют синтаксис вызова, который обычно используется для функций класса, к синтаксису, принятому в STL. Если не использовать эти функции при передаче указателей на функции класса, программа не будет компилироваться.