C++ Lambda函数与表达式

2018-04-04  本文已影响0人  欢喜明

C++11 提供了对匿名函数的支持,称为 Lambda 函数(也叫 Lambda 表达式)。

Lambda 表达式把函数看作对象。

Lambda 表达式可以像对象一样使用,比如可以将它们赋给变量和作为参数传递,还可以像函数一样对其求值。

Lambda函数的语法定义如下:

[capture](parameters) mutable ->return-type{statement}

其中:

 [capture]:捕捉列表。捕捉列表总是出现在 lambda 表达式的开始处。事实上,[] 是 lambda 引出符。编译器根据该引出符判断接下来的代码是否是 lambda 函数。捕捉列表能够捕捉上下文中的变量供 lambda 函数使用。

 (parameters):参数列表。与普通函数的参数列表一致。如果不需要参数传递,则可以连同括号 () 一起省略。

 mutable:mutable 修饰符。默认情况下,lambda 函数总是一个 const 函数,mutable 可以取消其常量性。在使用该修饰符时,参数列表不可省略(即使参数为空)。

 ->return_type:返回类型。用追踪返回类型形式声明函数的返回类型。出于方便,不需要返回值的时候也可以连同符号 -> 一起省略。此外,在返回类型明确的情况下,也可以省略该部分,让编译器对返回类型进行推导。

 {statement}:函数体。内容与普通函数一样,不过除了可以使用参数之外,还可以使用所有捕获的变量。

在 lambda 函数的定义式中,参数列表和返回类型都是可选部分,而捕捉列表和函数体都可能为空,C++ 中最简单的 lambda 函数只需要声明为:

[]{};

定义一个lambda表达式,一般都是从方括号[]开始,然后结束于花括号{},花括号里面就像定义函数那样,包含了lamdba表达式体。

// 定义简单的lambda表达式

auto basicLambda = [=] { cout << "Hello, world!" << endl; };

// 调用

basicLambda();

// 输出:Hello, world!

如果需要参数,那么就要像函数那样,放在圆括号里面,如果有返回值,返回类型要放在->后面,即拖尾返回类型,当然你也可以忽略返回类型,lambda会帮你自动推断出返回类型。

// 指明返回类型

auto add = [=](int a, int b) -> int { return a + b; };

// 自动推断返回类型

auto multiply = [=](int a, int b) { return a * b; };

int sum = add(2, 5);  // 输出:7

int product = multiply(2, 5);  // 输出:10

说明:

[]:默认不捕获任何变量;

[=]:默认以值捕获所有变量;

[&]:默认以引用捕获所有变量;

[x]:仅以值捕获x,其它变量不捕获;

[&x]:仅以引用捕获x,其它变量不捕获;

[=, &x]:默认以值捕获所有变量,但是x是例外,通过引用捕获;

[&, x]:默认以引用捕获所有变量,但是x是例外,通过值捕获;

[this]:通过引用捕获当前对象(其实是复制指针);

[*this]:通过传值方式捕获当前对象;

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