C++ operator()函数调用运算符重载作用及CLess类代码解析

你给出的代码实现了一个名为CLess的仿函数（也叫函数对象）：

class CLess {
public:
 bool operator()(const T& x, const T& y)const { return x < y; }
};

注：代码中使用了泛型参数T，实际使用时通常会给这个类加上模板声明template<typename T>，以支持任意重载了<运算符的数据类型做比较。
这个类重载了函数调用运算符()，逻辑非常直接：接收两个同类型的只读引用参数x和y，返回x < y的布尔判断结果。重载()后，CLess的实例可以像普通函数一样直接传参调用，比如：

CLess<int> intLess;
bool result = intLess(2, 6); // 实际调用operator()，返回true，等价于判断2<6

重载()得到的仿函数，和普通函数、函数指针相比有几个明显优势：

• 类型安全，编译期即可完成类型检查，不会出现函数指针常见的隐式类型转换问题
• 可以自带状态，比如给仿函数加成员变量存储配置、计数信息，普通函数要实现同类效果只能依赖全局变量
• 可以作为模板参数传入，编译期就能确定调用逻辑，没有函数指针的运行时额外开销，性能更高

你写的这个CLess本质是C++标准库中std::less的简化版本，这类比较仿函数的使用场景非常固定：

• 给STL有序容器指定排序规则：std::set、std::map、std::priority_queue这类需要维持内部元素顺序的容器，默认就使用std::less作为比较谓词，构造升序排列的容器结构；如果需要自定义排序规则，也可以实现类似CLess的仿函数传入，比如要做降序排列就把返回值改成x > y即可。
• 给STL算法传入比较逻辑：排序、查找类算法比如std::sort、std::lower_bound、std::stable_sort都支持传入自定义谓词判断元素大小关系，直接传入仿函数实例即可指定算法的判断规则，比写匿名lambda更适合多处复用的比较逻辑。
• 业务逻辑的比较规则封装：如果业务中有多处需要复用同一种大小判断逻辑（比如先比较用户等级、再比较用户积分的自定义小于规则），用仿函数封装后只需要维护一处代码，后续修改规则不需要散改所有调用点。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vladislav