c++ - 用于控制算法的仿函数的编译时容器？

Question

假设我想要一些简单的东西，如下所示:

我有一个核心算法，它随机选择一种专用算法(在编译时专用)并处理该算法。这些专门的算法是通过仿函数实现的。

现在的问题是:如何实现一个在编译时构建的容器，其中核心算法可以首先检查该容器的大小(“我有 4 个算法 ->需要随机选择算法 0-3”)，然后可以执行该容器中的仿函数(“随机选择 2 -> 处理容器中的第三个仿函数”)。

如何尽可能简单地实现它？我想这是可能的。

与奇怪的重复出现的模板习惯有任何联系吗？ ( wiki link )
使用Boost::Fusion有简单的方法吗？ (official doc)

编辑:所有算法都将在核心算法中使用。使用模式(随机数)是运行时决定(所以我不需要编译时随机数)。该算法只需知道仿函数的容器以及该容器的大小即可安全访问。

Answer 1

如果您希望核心算法执行专用算法，则核心算法和专用算法之间应该存在某种契约。

如果您将此合约定义为接口(interface)，则您的容器只是一个包含指向这些接口(interface)的指针的容器，例如:

class IAlgorithm
   {
   public:
      virtual double operator()(double d) = 0;
   };

typedef std::vector<IAlgorithm *> Algorithms;

调用随机算法只是简单地获取 vector 的大小，获取零和列表大小 (0..size-1) 之间的随机值，获取该位置的条目并调用接口(interface)。

或者，您也可以使用新的 C++0x std::function 构造，如下所示:

#include <functional>
typedef std::function<double(double)> Algorithm;
typedef std::vector<Algorithm> Algorithms;

采取类似的算法，你应该能够调用这样的算法:

Algorithms myAlgorithms;
...
double myresult = myAlgorithms[2](mydouble);

这种方法的优点是您还可以使用 lambda。

编辑:这是一个使用 lambda 的示例。它可以在 Visual Studio 2010 中按预期进行编译和工作(我自己刚刚对此进行了测试):

#include <iostream>
#include <vector>
#include <functional> 
typedef std::function<double(double)> Algorithm; 
typedef std::vector<Algorithm> Algorithms; 

int main()
{
Algorithms algorithms;
algorithms.push_back([](double d)->double{return d+d;});
algorithms.push_back([](double d)->double{return d*d;});

std::cout << algorithms[0](5) << std::endl;
std::cout << algorithms[1](5) << std::endl;
}