lambda表达式

2023-05-09 17:55:25 浏览数 (1)

前言:

        一般来说函数是承担着需求实现的重要内聚的组件,而函数内部的回调函数又达到解耦的作用,在对于后期的维护修改和他人的阅读都起到了积极的作用。        


1、lambda表达式的诞生

        在有时函数的本身的标准化让老油条的前辈们感到一丝丝的麻烦,例如算法库(algorithm)中的sort()函数,

 为了同时实现排序的升序和降序(不传入comp,默认为升序),我们会传入比较函数对象

例如下面的 myfunction ()与 仿函数myclass

代码语言:javascript复制
#include <iostream>     // std::cout
#include <algorithm>    // std::sort
#include <vector>       // std::vector

bool myfunction (int i,int j) { return (i<j); }

struct myclass {
  bool operator() (int i,int j) { return (i<j);}
} myobject;

int main () {
  int myints[] = {32,71,12,45,26,80,53,33};
  std::vector<int> myvector (myints, myints 8);               // 32 71 12 45 26 80 53 33

  // using default comparison (operator <):
  std::sort (myvector.begin(), myvector.begin() 4);           //(12 32 45 71)26 80 53 33

  // using function as comp
  std::sort (myvector.begin() 4, myvector.end(), myfunction); // 12 32 45 71(26 33 53 80)

  // using object as comp
  std::sort (myvector.begin(), myvector.end(), myobject);     //(12 26 32 33 45 53 71 80)

  // print out content:
  std::cout << "myvector contains:";
  for (std::vector<int>::iterator it=myvector.begin(); it!=myvector.end();   it)
    std::cout << ' ' << *it;
  std::cout << 'n';

  return 0;
}

这就让人让人无语了,就为了一个大于和小于,还额外写函数。。。。。

2、lambda表达式语法

lambda表达式书写格式:

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

2.1、lambda表达式各部分说明

  • [capture-list] : 捕捉列表:该列表总是出现在lambda函数的开始位置,编译器根据[]来判断接下来的代码是否为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()一起省略
  • mutable:默认情况下:lambda函数总是一个const函数,mutable可以取消其常量性。使用该修饰符时,参数列表不可省略(即使参数为空)。
  • ->returntype:返回值类型:用追踪返回类型形式声明函数的返回值类型,没有返回 值时此部分可省略。返回值类型明确情况下,也可省略,由编译器对返回类型进行推 导。
  • {statement}:函数体:在该函数体内,除了可以使用其参数外,还可以使用所有捕获 到的变量。

注意:         在lambda函数定义中,参数列表和返回值类型都是可选部分,而捕捉列表和函数体可以为 空。因此C 11中最简单的lambda函数为:[]{}; 该lambda函数不能做任何事情。

 例子:

代码语言:javascript复制
int main()
{
    // 最简单的lambda表达式, 该lambda表达式没有任何意义
    []{};
    // 省略参数列表和返回值类型,返回值类型由编译器推导为int
    int a = 3, b = 4;
    [=]{return a   3; };
    // 省略了返回值类型,无返回值类型
    auto fun1 = [&](int c){b = a   c; };
    fun1(10)
    cout<<a<<" "<<b<<endl;
    // 各部分都很完善的lambda函数
    auto fun2 = [=, &b](int c)->int{return b  = a  c; };
    cout<<fun2(10)<<endl;
    // 复制捕捉x
    int x = 10;
    auto add_x = [x](int a) mutable { x *= 2; return a   x; };
    cout << add_x(10) << endl;
    return 0;
}

通过上述例子可以看出,lambda表达式实际上可以理解为无名函数,该函数无法直接调 用,如果想要直接调用,可借助auto将其赋值给一个变量。

2.2、捕获列表说明

捕捉列表描述了上下文中那些数据可以被lambda使用,以及使用的方式传值还是传引用。

  • [var]:表示值传递方式捕捉变量var
  • [=]:表示值传递方式捕获所有父作用域中的变量(包括this)
  • [&var]:表示引用传递捕捉变量var
  • [&]:表示引用传递捕捉所有父作用域中的变量(包括this)
  • [this]:表示值传递方式捕捉当前的this指针

注意: a. 父作用域指包含lambda函数的语句块 b. 语法上捕捉列表可由多个捕捉项组成,并以逗号分割。

比如:[=, &a, &b]:以引用传递的方式捕捉变量a和b,值传递方式捕捉其他所有变量            [&,a, this]:值传递方式捕捉变量a和this,引用方式捕捉其他变量

c. 捕捉列表不允许变量重复传递,否则就会导致编译错误。 比如:[=, a]:=已经以值传递方式捕捉了所有变量,捕捉a重复

d. 在块作用域以外的lambda函数捕捉列表必须为空。 e. 在块作用域中的lambda函数仅能捕捉父作用域中局部变量,捕捉任何非此作用域或者 非局部变量都会导致编译报错

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