C++ Lambda表达式和函数对象

C++ 的泛型算法

C++ 提供了许多泛型算法， 部分算法可能需要我们提供一个谓词，谓词是一个可调用的表达式，根据算法的不同接受一个或二个参数，分别称为 一元谓词和二元谓词。 既然是可调用的表达式， 则可以是以下的三种：

1. 一般函数 —— 直接传函数名
2. Lambda 表达式
3. 函数对象

Lambda 表达式

lambda 表达式所表示的就是一个可调用的代码单元，可以理解为未命名的内联函数，使用 Lambda 表达式的关键是理解捕获列表。

声明格式： [ 捕获列表 ] ( 参数列表 ) -> 返回值类型 { 函数体 }

捕获列表可用于传递额外的参数，捕获是指函数体所使用到的外部的变量， 有如下类型：

类型	作用
[=]	值捕获，类似 const T
[&]	引用捕获，类似 T &
[this]	所在类成员捕获
[v1, v2, … ]	值捕获指定变量

使用 Lambda 表达式时需要知道， 当函数体仅有一个 return 语句时， 编译器可以推算出返回值类型， 除此之外若要返回，都要显示的声明返回值类型。对应值捕获的变量，是不允许修改变量值的， 若要改变， 则使用 mutable 关键字， 如下例：

int a = 0;
auto func = [a]() mutable -> bool { ++a; return a; }
func(); // 返回 1， 外面的 a 保持为 0 。

函数对象 Function objects

函数对象就是重载了 () 的类， 如下例：

class My_cmp
{
	bool operator()(int a, int b) { return a < b; }
};

函数对象存在的意义就是， 作为一个类他可以拥有自己的状态，这是其他函数都不能比较的（函数内的静态变量不属于对应函数的状态，而且生存周期不恰当）。

除了自己编写函数对象， functional 也提供了一些内置的函数对象， functional 可以分成两个模块：

1. 函数
   用于包装并返回函数对象。
   
   bind 可以将函数和参数固定绑定， 见下面的例子：

auto func = [](int a,int b){return a < b;};
auto func_binded = bind(func, placeholders::_1, 10); // _1 是占位符， 表示传给 func_binded 的第一个参数在 func 中的位置。
// func_binded 已经变成一元谓词
cout << func_binded(5) << endl; // 输出 1 

2. 类
   类也可以进一步划分，包装类和操作类（函数对象）

   • 包装类
   • 操作类 —— 都重载了 ()
     逻辑和数学运算