5장, 일반화 함수자(함수 객체) - 6, 일반화 함수자 구현하기 - 멤버 함수 포함시키기

이 포스트의 목적

• 일반화 함수자(함수 객체)가 멤버 함수 포인터도 처리할 수 있게 만든다.
  

이 포스트의 준비물

• VMware player 3.1.2
  
• Debian 5 64bit
  
• g++ 4.3.2
  
• vim 7.1.314
  
• project.vim
  
• make
  

참조 서적

• 안드레 알렉산드레스쿠 저. Modern C++ Design. 이기형 역.
  Addiston-Wesley. 인포북. 초판 2003.07.30. page(199 ~ 205)

내용

우선 멤버 함수의 포인터를 받기 위한 방법부터 알아야 한다. 다음 예제에서 하이라이트 된 부분을 잘 보면 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
template <typename T> void tiny_functor_test(T param_func) { T save_func = param_func; save_func(); } void f() { std::cout << "void f()" << std::endl; } template <typename O, typename F> void tiny_functor_test_member(const O& o, F f) { return ((*o).*f)(); } class test_function_object { public: void operator()() const { std::cout << "void operator()()" << std::endl; } void draw_for_you() const { std::cout << "void void draw_for_you() const" << std::endl; } void draw_for_me(int m) const { std::cout << "void void draw_for_me(int m) const" << std::endl; } }; int main(void) { tiny_functor_test(f); tiny_functor_test(test_function_object()); test_function_object o; tiny_functor_test_member(&o, &test_function_object::draw_for_you); return 0; }
어떻게 멤버 함수를 받아 들이는지 이해가 되었다면, 이제 function_object에 포함시켜 보자.

1. 받아들일 멤버 함수와 멤버 함수를 갖은 객체를 받아 들이는 생성자를 추가해야 한다. 왜냐하면 멤버 함수는 객체가 있어야지만 호출 가능하기 때문이다. 그러므로 다음과 같은 코드를 만들수 있다.
   ... public: template <typename O, typename F> function_object(const O& o, F f) { this->assign_to(o, f); } private: template <typename O, typename F> void assign_to(const O& o, F f) { pimpl_ = new m_function_object_base<function_object, O, F>(o, f); } ...
2. m_function_object_base 도 function_object_interface 를 상속하여 구현하고, 객체도 받을수 있도록 만든다. 그러면 다음과 같은 코드를 만들 수 있다.
   template <typename PF, typename O, typename F> class m_function_object_base : public function_object_interface< typename PF::return_type, typename PF::param_type1, typename PF::param_type2> { typedef typename PF::return_type return_type; typedef typename PF::param_type1 param_type1; typedef typename PF::param_type2 param_type2; public: m_function_object_base(const O& o, F f) : po_(o), f_(f) { } return_type operator()() { return ((*po_).*f_)(); } return_type operator()(param_type1 t1) { return ((*po_).*f_)(t1); } return_type operator()(param_type1 t1, param_type2 t2) { return ((*po_).*f_)(t1, t2); } private: O po_; F f_; };
   
3. 이를 다 합친 코드는 다음과 같다.
   // function_object.hpp // // #pragma once class null_type { }; class virtual_destory { public: virtual ~virtual_destory() { } }; template <typename R, typename T1, typename T2> class function_object_interface; template <typename R> class function_object_interface<R, null_type, null_type> : public virtual_destory { public: virtual R operator()() = 0; }; template <typename R, typename T1> class function_object_interface<R, T1, null_type> : public virtual_destory { public: virtual R operator()(T1 t1) = 0; }; template <typename R, typename T1, typename T2> class function_object_interface : public virtual_destory { public: virtual R operator()(T1 t1, T2 t2) = 0; }; template <typename PF, typename F> class function_object_base : public function_object_interface< typename PF::return_type, typename PF::param_type1, typename PF::param_type2> { typedef typename PF::return_type return_type; typedef typename PF::param_type1 param_type1; typedef typename PF::param_type2 param_type2; public: function_object_base(F func) : func_(func) { } return_type operator()() { return func_(); } return_type operator()(param_type1 t1) { return func_(t1); } return_type operator()(param_type1 t1, param_type2 t2) { return func_(t1, t2); } private: F func_; }; template <typename PF, typename O, typename F> class m_function_object_base : public function_object_interface< typename PF::return_type, typename PF::param_type1, typename PF::param_type2> { typedef typename PF::return_type return_type; typedef typename PF::param_type1 param_type1; typedef typename PF::param_type2 param_type2; public: m_function_object_base(const O& o, F f) : po_(o), f_(f) { } return_type operator()() { return ((*po_).*f_)(); } return_type operator()(param_type1 t1) { return ((*po_).*f_)(t1); } return_type operator()(param_type1 t1, param_type2 t2) { return ((*po_).*f_)(t1, t2); } private: O po_; F f_; }; template <typename R, typename T1 = null_type, typename T2 = null_type> class function_object { public: typedef R return_type; typedef T1 param_type1; typedef T2 param_type2; public: ~function_object() { this->clear(); } function_object() { pimpl_ = NULL; } template <typename F> function_object(F f) { this->assign_to(f); } template <typename O, typename F> function_object(const O& o, F f) { this->assign_to(o, f); } template <typename F> function_object& operator=(F f) { this->clear(); this->assign_to(f); return *this; } private: void clear() { if (0 == pimpl_) return; delete pimpl_; pimpl_ = 0; } template <typename F> void assign_to(F f) { pimpl_ = new function_object_base<function_object, F>(f); } template <typename O, typename F> void assign_to(const O& o, F f) { pimpl_ = new m_function_object_base<function_object, O, F>(o, f); } public: R operator()() { return (*pimpl_)(); } R operator()(T1 t1) { return (*pimpl_)(t1); } R operator()(T1 t1, T2 t2) { return (*pimpl_)(t1, t2); } private: function_object_interface<R, T1, T2> *pimpl_; };
   #include <iostream> #include "function_object.hpp" template <typename T> void tiny_functor_test(T param_func) { T save_func = param_func; save_func(); } void f() { std::cout << "void f()" << std::endl; } template <typename O, typename F> void tiny_functor_test_member(const O& o, F f) { return ((*o).*f)(); } class test_function_object { public: void operator()() const { std::cout << "void operator()()" << std::endl; } void draw_for_you() const { std::cout << "void void draw_for_you() const" << std::endl; } void draw_for_me(int m) const { std::cout << "void void draw_for_me(int m) const" << std::endl; } }; int main(void) { tiny_functor_test(f); tiny_functor_test(test_function_object()); test_function_object o; tiny_functor_test_member(&o, &test_function_object::draw_for_you); function_object<void> cmd(f); cmd(); function_object<void> cmd2; cmd2 = test_function_object(); cmd2(); test_function_object o1; function_object<void> cmd3(&o1, &test_function_object::draw_for_you); cmd3(); function_object<void, int> cmd4(&o1, &test_function_object::draw_for_me); cmd4(3); return 0; }
   

여담

• 음.. 코드 만드는 것보다 설명하는게 더 어려울 때가 많다.