c++ lambda 表达式

记录lambda表达式的 基本语法 以及 常见的应用场景

Lambda的基本形式

  1. Lambda 表达式,也叫 Lambda 函数,也就是cpp中的匿名函数。 其实就是一个匿名函数 然后返回函数的调用地址
  2. 基本语法
    [ captures ] <tparams>(可选)(C++20) ( params ) specifiers(可选) exception attr -> ret requires(可选)(C++20) { body }
    例如auto glambda = []<class T>(T a, auto&& b) { return a < b; };
  • captures 为捕获列表
  • tparams 提供模板形参 用于 实参 确定数据类型
  • params 参数列表 不允许默认参数 因此形参的个数和实参的个数一定是一样的。
    从C++14开始,lambda表达式支持泛型:其参数可以使用自动推断类型的功能,而不需要显示地声明具体类型。这就如同函数模板一样,参数要使用类型自动推断功能,只需要将其类型指定为auto,类型推断规则与函数模板一样。这里给出一个简单例子:

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    auto add = [](auto x, auto y) { return x + y; };

    int x = add(2, 3); // 5
    double y = add(2.5, 3.5); // 6.0
  • specifiers 捕获限定符 一般情况下lambda不会改变使用值捕获的变量的值,如果我们想改变这个值,那么我们必须在参数列表后面跟上关键词mutable

  • exception 异常规定
  • attr 指定运算符 () 的属性 可以是 const auto & 之类的指定符
  • ret requires 返回类型 若缺失,则由函数的 return 语句所隐含(或若函数不返回任何值则为 void )
    const lambda 声明:
    [ captures ] ( params ) -> ret { body }
    省略返回值:
    [ captures ] ( params ) { body }
    省略参数列表
    [ captures ] { body }

举几个例子

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[](int x, int y) { return x + y; } // 隐式返回类型
[](int& x) { ++x; } // 没有return语句 -> lambda 函数的返回类型是'void'
[]() { ++global_x; } // 没有参数,仅访问某个全局变量
[]{ ++global_x; } // 与上一个相同,省略了()

Lambda 的捕获

在Lambda中是可以使用局部形参以及全局变量的,但是试图使用任何未捕获的外部变量都是错误的。
为此,我们可以使用捕获列表来捕获外部的局部变量并用于lambda中,形式为

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[]        //未定义变量.试图在Lambda内使用任何外部变量都是错误的.
[x, &y] //x 按值捕获, y 按引用捕获 x y 都是外部的函数的局部变量名
[&] //用到的任何外部变量都隐式按引用捕获
[=] //用到的任何外部变量都隐式按值捕获
[&, x] //x显式地按值捕获. 其它变量按引用捕获
[=, &z] //z按引用捕获. 其它变量按值捕获

例子

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std::vector<int> some_list;
int total = 0;
for (int i=0;i<5;++i) some_list.push_back(i);
std::for_each(begin(some_list), end(some_list), [&total](int x)
{
total += x;
});

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