c++ Lambda表达式

目录

• Lambda 表达式

Lambda 表达式

基本语法格式

// 只使用 一次
return_type ver = [capture](parameters) -> return_type { function statment}(parameters赋值);

// 可多次使用
auto f = [capture](parameters) -> return_type { function statment};

f(parameters赋值);

• [capture]：捕捉列表。捕捉列表总是出现在Lambda函数的开始处。实际上，[]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以供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。我们可以在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。

与普通函数最大的区别

​ 除了可以使用参数以外，Lambda函数还可以通过捕获列表访问一些上下文中的数据。

​ 具体地，捕捉列表描述了上下文中哪些数据可以被Lambda使用，以及使用方式（以值传递的方式或引用传递的方式）。语法上，在 “ [ ] ” 包括起来的是捕捉列表，捕捉列表由多个捕捉项组成，并以逗号分隔。捕捉列表有以下几种形式：

值传递：

• [var] 表示值传递方式捕捉变量 var；
• [=] 表示值传递方式捕捉所有父作用域的变量 (包括this) ；
• [this] 表示值传递方式捕捉当前的 this 指针。

引用传递：

• [&var] 表示引用传递捕捉变量 var ；
• [&] 表示引用传递方式捕捉所有父作用域的变量 (包括this) ；

​ 父作用域： 也就是包含Lambda函数的语句块，说通俗点就是包含Lambda的 “ { } ” 代码块。

捕捉列表还可以进行组合 例如：

• [=,&a,&b] 表示以引用传递的方式捕捉变量 a 和 b ，以值传递方式捕捉其它所有变量;
• [&,a,this] 表示以值传递的方式捕捉变量 a 和 this ，引用传递方式捕捉其它所有变量。

注意：捕捉列表**不允许变量重复传递 **，例如：

• [=,a] 这里已经以值传递方式捕捉了所有变量，但是重复捕捉 a 了，会报错的;
• [&,&this] 这里 & 已经以引用传递方式捕捉了所有变量，再捕捉 this 也是一种重复。

实例：

// 普通使用
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
    int a = 1, b = 2;
    int c = [=]()->int{return a + b;}();
    cout << c << endl;
    return 0;
}

// 封装成函数 多次使用
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
    int a , b;
    auto f = [](int a, int b)->int{return a + b;};
    cout << f(1, 2) << endl;
    return 0;
}

仿函数改写

// 原始写法
#include<iostream>
using namespace std;
 
typedef enum
{
    add = 0,
    sub,
    mul,
    divi
}type;
 
class Calc
{
    public:
        Calc(int x, int y):m_x(x), m_y(y){}
 
        int operator()(type i)
        {
            switch (i)
            {
                case add:
                    return m_x + m_y;
                case sub:
                    return m_x - m_y;
                case mul:
                    return m_x * m_y;
                case divi:
                    return m_x / m_y;
            }
        }
 
    private:
        int m_x;
        int m_y;
};
 
int main()
{
    Calc addObj(10, 20);
    cout<<addObj(add)<<endl; // 发现C++11中，enum类型的使用也变了，更“强”了
    return 0;
}

// 使用 lambda 表达式
#include<iostream>
using namespace std;
      
typedef enum
{     
    add = 0,
    sub,
    mul,
    divi
}type;
      
int main()
{     
    int a = 10;
    int b = 20;
      
    auto func = [=](type i)-> int {
        switch (i)
        {
            case add:
                return a + b;
            case sub:
                return a - b;
            case mul:
                return a * b;
            case divi:
                return a / b;
        }
    };
      
    cout << func(add) << endl;
}

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    vector<int> v = { 1, 3, 4, 5, 6 };
    int even_count = 0;
    for_each(v.begin(), v.end(), [&even_count](int val){
        if(!(val & 1)){
            ++ even_count;
        }
    });
    cout << "The number of even is " << even_count << endl;
}