函數(shù)對(duì)象分析（二十九）

        通過(guò)前面對(duì) C++ 的學(xué)習(xí)，客戶又有一個(gè)新的需求擺在我們的面前了。編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)：函數(shù)可以獲得斐波拉契數(shù)列每項(xiàng)的值；沒(méi)調(diào)用一次便返回一個(gè)值；函數(shù)可根據(jù)需要重復(fù)使用。

        我們之前在 C 語(yǔ)言中也講過(guò)斐波拉契數(shù)列，相信這個(gè)很好實(shí)現(xiàn)了。那么我們就編寫(xiě)的程序如下

#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;
}

        我們編譯下，看看結(jié)果

        我們就開(kāi)心的完成任務(wù)了，于是交給客戶了。過(guò)兩天，客戶又給打回來(lái)了。說(shuō)是存在幾個(gè)問(wèn)題：函數(shù)一但調(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。

        于是我們想著將靜態(tài)局部變量改為去全局變量，再次重新調(diào)用時(shí)，便將全局變量重新初始化，重新如下

#include <iostream>

using namespace std;

int a0 = 0;
int a1 = 1;

int fib()
{
    int ret = a1;
    
    a1 = a0 + a1;
    a0 = ret;
    
    return ret;
}

int main()
{
    for(int i=0; i<5; i++)
    {
        cout << fib() << endl;
    }
    
    cout << endl;
    
    for(int i=0; i<5; i++)
    {
        cout << fib() << endl;
    }
    
    cout << endl;
    
    a0 = 0;
    a1 = 1;
    
    for(int i=0; i<5; i++)
    {
        cout << fib() << endl;
    }
    
    return 0;
}

        編譯結(jié)果如下

        是滿足這個(gè)需求了，但是要在使用時(shí)需要重新初始化全局變量，客戶肯定不干啊。所以這個(gè)解決方案不可行。于是乎，我們?cè)?C++ 中一個(gè)吊炸天的技術(shù)來(lái)了：函數(shù)對(duì)象。先來(lái)說(shuō)說(shuō)函數(shù)對(duì)象：a> 使用具體的類(lèi)對(duì)象取代函數(shù)；b> 該類(lèi)的對(duì)象具備函數(shù)調(diào)用的行為；c> 構(gòu)造函數(shù)指定具體數(shù)列項(xiàng)的起始位置；d> 多個(gè)對(duì)象相互獨(dú)立的求解數(shù)列項(xiàng)。

        同樣函數(shù)對(duì)象也是通過(guò)函數(shù)調(diào)用操作符（( )），便是重載操作符了。它只能通過(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)。

        下來(lái)我們來(lái)看看最終的解決方案

#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<5; i++)
    {
        cout << fib() << endl;
    }
    
    cout << endl;
    
    for(int i=0; i<5; i++)
    {
        cout << fib() << endl;
    }
    
    cout << endl;
    
    Fib fib(3);
    
    for(int i=0; i<5; i++)
    {
        cout << fib() << endl;
    }
    
    return 0;
}

        編譯結(jié)果如下

        我們看到已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了所有需求，并且隨時(shí)想從哪個(gè)數(shù)開(kāi)始都行。通過(guò)對(duì)函數(shù)對(duì)象的學(xué)習(xí)，總結(jié)如下：1、函數(shù)調(diào)用操作符（( )）是可重載的；2、函數(shù)調(diào)用操作符只能通過(guò)類(lèi)的成員函數(shù)重載；3、函數(shù)調(diào)用操作符可以定義不同參數(shù)的多個(gè)重載函數(shù)；4、函數(shù)對(duì)象用于在工程中取代函數(shù)指針。

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