匿名函数lambda
文章目录
- 一、匿名函数的基本语法
- 二、捕获列表
-
- 2.1 值捕获
- 2.2 引用捕获
- 2.3 隐式捕获
- 2.4 空捕获列表
- 2.5 表达式捕获
- 三、泛型 Lambda
- 四、可变lambda
一、匿名函数的基本语法
// mutable 是可选的
[捕获列表](参数列表) mutable 异常属性 -> 返回类型 {
// 函数体
}
语法规则：lambda表达式可以看成是一般函数的函数名被略去，返回值使用了一个->的形式表示。唯一与普通函数不同的是增加了“捕获列表”。
//[捕获列表](参数列表)->返回类型{函数体}
int main()
{
auto Add = [](int a, int b)->int {
return a + b;
};
std::cout << Add(1, 2) << std::endl; //输出3
return 0;
}
一般情况下，编译器可以自动推断出lambda表达式的返回类型，所以我们可以不指定返回类型，即：
//[捕获列表](参数列表){函数体}
int main()
{
auto Add = [](int a, int b) {
return a + b;
};
std::cout << Add(1, 2) << std::endl; //输出3
return 0;
}
但是如果函数体内有多个return语句时，编译器无法自动推断出返回类型，此时必须指定返回类型。
二、捕获列表
有时候，需要在匿名函数内使用外部变量，所以用捕获列表来传递参数。根据传递参数的行为，捕获列表可分为以下几种
2.1 值捕获
与参数传值类似，值捕获的前提是变量可以拷贝，不同之处则在于，被捕获的变量在 lambda表达式被创建时拷贝，而非调用时才拷贝：
void test3()
{
int c = 12;
int d = 30;
auto Add = [c, d](int a, int b)->int {
cout << "d = " << d << endl;
return c;
};
d = 20;
std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
}
d = 30
12
2.2 引用捕获
与引用传参类似，引用捕获保存的是引用，值会发生变化。
int c = 12;
int d = 30;
auto Add = [&c, &d](int a, int b)->int {
c = a; // 编译对的
cout << "d = " << d << endl;
return c;
};
d = 20;
std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
d = 20
1
2.3 隐式捕获
手动书写捕获列表有时候是非常复杂的，这种机械性的工作可以交给编译器来处理，这时候可以在捕获列表中写一个 & 或 = 向编译器声明采用引用捕获或者值捕获
传入&
int main(int argc, char * argv[])
{
int c = 12;
int d = 30;
auto Add = [&](int a, int b)->int {
c = a;
cout << "d = " << d << endl;
return c;
};
d = 20;
std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
std::cout << "c = " << c<< std::endl;
std::cout << "d = " << d<< std::endl;
}
d = 20
1
c = 1
d = 20
传入=
int main(int argc, char * argv[])
{
int c = 12;
int d = 30;
auto Add = [=](int a, int b)->int {
// c = a; 此时这一报错，被捕获的变量在 lambda表达式被创建时拷贝
cout << "d = " << d << endl;
return c;
};
d = 20;
std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
std::cout << "c = " << c<< std::endl;
std::cout << "d = " << d<< std::endl;
}
d = 30
12
c = 12
d = 20
2.4 空捕获列表
捕获列表’[]'中为空，表示Lambda不能使用所在函数中的变量。
int c = 12;
int d = 30;
// [] 空值，不能使用外面的变量
auto Add = [](int a, int b)->int {
cout << "d = " << d << endl; // 编译报错
return c;// 编译报错
};
d = 20;
std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
std::cout << "c:" << c<< std::endl;
2.5 表达式捕获
上面提到的值捕获、引用捕获都是已经在外层作用域声明的变量，因此这些捕获方式捕获的均为左值，而不能捕获右值。
C++14之后支持捕获右值，允许捕获的成员用任意的表达式进行初始化，被声明的捕获变量类型会根据表达式进行判断，判断方式与使用 auto 本质上是相同的：
int main(int argc, char * argv[])
{
auto important = std::make_unique<int>(1);
auto add = [v1 = 1, v2 = std::move(important)](int x, int y) -> int {
return x + y + v1 + (*v2);
};
std::cout << add(3,4) << std::endl;
}
9
三、泛型 Lambda
在C++14之前，lambda表示的形参只能指定具体的类型，没法泛型化。从 C++14 开始， Lambda 函数的形式参数可以使用 auto关键字来产生意义上的泛型：
int main(int argc, char * argv[])
{
auto add = [](auto x, auto y) {
return x+y;
};
std::cout << add(1, 2) << std::endl;
std::cout << add(1.1, 1.2) << std::endl;
}
四、可变lambda
1）采用值捕获的方式，lambda不能修改其值，如果想要修改，使用mutable修饰
void test() {
int v = 5;
// 值捕获方式，使用mutable修饰，可以改变捕获的变量值
auto ff = [v]() mutable {return ++v;};
v = 0;
auto j = ff(); // j为6
}
2）采用引用捕获的方式，lambda可以直接修改其值
void test13() {
int v = 5;
// 采用引用捕获方式，可以直接修改变量值
auto ff = [&v] {return ++v;};
v = 0;
auto j = ff(); // v引用已修改，j为1
}
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