为什么要覆盖 operator()？

Question

在 Boost Signals 库中，它们重载了 () 运算符。

这是 C++ 中的约定吗？对于回调等？

我在一位同事的代码中看到了这一点（他恰好是 Boost 的忠实粉丝）。在所有 Boost 的优点中，这只会让我感到困惑。

关于这种超载的原因有什么见解吗？

原文由 JeffV 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 1

重载 operator() 时的主要目标之一是创建一个仿函数。仿函数的行为就像一个函数，但它的优点是它是有状态的，这意味着它可以在调用之间保持数据反映其状态。

这是一个简单的仿函数示例：

 struct Accumulator
{
    int counter = 0;
    int operator()(int i) { return counter += i; }
}
...
Accumulator acc;
cout << acc(10) << endl; //prints "10"
cout << acc(20) << endl; //prints "30"

函子在泛型编程中大量使用。许多 STL 算法都以非常通用的方式编写，因此您可以将自己的函数/函子插入到算法中。例如，算法 std::for_each 允许您对范围的每个元素应用操作。它可以像这样实现：

 template <typename InputIterator, typename Functor>
void for_each(InputIterator first, InputIterator last, Functor f)
{
    while (first != last) f(*first++);
}

您会看到该算法非常通用，因为它是由函数参数化的。通过使用 operator()，此函数允许您使用仿函数或函数指针。这是一个显示两种可能性的示例：

 void print(int i) { std::cout << i << std::endl; }
...
std::vector<int> vec;
// Fill vec

// Using a functor
Accumulator acc;
std::for_each(vec.begin(), vec.end(), acc);
// acc.counter contains the sum of all elements of the vector

// Using a function pointer
std::for_each(vec.begin(), vec.end(), print); // prints all elements

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关于您关于 operator() 重载的问题，是的，这是可能的。只要您遵守方法重载的基本规则（例如，仅在返回类型上重载是不可能的），您就可以完美地编写一个具有多个括号运算符的仿函数。

原文由 Luc Touraille 发布，翻译遵循 CC BY-SA 3.0 许可协议

Answer 2

许多人回答说它是一个函子，但没有说明函子比普通旧函数更好的一个重要原因。

答案是函子可以有状态。考虑一个求和函数——它需要保持一个运行总计。

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

原文由 Mark Ransom 发布，翻译遵循 CC BY-SA 2.5 许可协议