C++lambda表达式

C++lambda表达式

捕获方式

值捕获

lambda表达式值捕获的变量在lambda函数体内部不可修改，只可读

引用捕获

lambda表达式可以引用捕获变量、const常量、constexpr常量，捕获后的属性与之间的属性一致

捕获this指针

成员函数中的lambda表达式默认不能访问成员变量，需要捕获this指针才能访问

class Foo {
public:
	void Show() {
		auto lambda = [this]() {
			cout << data << endl;
		};
		lambda();
	}
private:
	int data=1;
};

需要注意的是，this指针只能以值的方式进行捕获，不能以引用的方式捕获

当成员函数中存在局部变量与成员变量同名时，lambda表达式函数体内默认使用局部变量，若没有对其进行捕获，编译报错

如果指定lambda表达式中访问成员变量，可以显示使用this->data，想要在lambda表达式中访问成员变量，需要捕获this指针，除此之外，还可以捕获*this，效果与捕获this指针一样，通常直接捕获this即可

class Foo {
public:
	void Show() {
		auto lambda = [*this]() {
			cout << this->data << endl;
		};
		lambda();
	}
private:
	int data = 1;
};

C++14泛型lambda

lambda表达式的参数可以使用auto

auto lambda = [](auto x, auto y) {
	return x + y;
};
cout << lambda(1, 1) << endl;//2
cout << lambda(string("abc"), string("def")) << endl;//abcdef

C++20模版lambda

C++20中lambda表达式可以搭配模版使用

局部lambda对象搭配模版

局部lambda对象搭配模版使用只能进行自动推导

全局lambda对象搭配模版使用

全局lambda对象搭配模版使用必须指定模版参数

lambda表达式使用技巧

lambda表达式作为函数的返回值

class Foo {
public:
	auto GetLambda() {
		auto lambda = [this]<typename T>(T val) {
			data += val;
			AddData();
			cout << data << endl;
		};
		return lambda;
	}
private:
	int AddData() {
		return ++data;
	}
	int data = 5;
};
int main() {
	Foo foo;
	auto lambda = foo.GetLambda();
	lambda(3);
	return 0;
}

需要注意的是，访问限定符只在编译阶段发挥作用，只要编译阶段可以"骗过"编译器，main函数中的lambda就能在运行时访问AddData和data

lambda表达式递归

C++lambda表达式递归的错误写法

原因并不是没有捕获lambda，而是无法捕获lambda

想要lambda表达式实现递归，可以通过参数或者包装器完成

通过function实现lambda的递归

function<int(int)> lambda = [&lambda]<typename T>(T n) {
    if (n <= 2) {
        return n;
    }
    return lambda(n - 1) + lambda(n - 2);
};
cout << lambda(10) << endl;

通过包装器完成lambda表达式的递归时，必须以引用的方式捕获，否则可能出现错误。

通过泛型lambda实现递归

auto lambda = [](auto&& self,int n) {
    if (n <= 2) {
        return n;
    }
    return self(self,n - 1) + self(self,n - 2);
};
cout << lambda(lambda,10) << endl;

lambda表达式搭配库函数使用

lambda表达式搭配库函数使用可以自定义运算规则和比较规则

vector<int> nums = { 1,2,3,-1,8,9,-10 };
std::transform(nums.begin(), nums.end(), nums.begin(), [](int n) {
    return n - 3;//将nums中的每一个数-3
});
std::for_each(nums.begin(), nums.end(), [](int n) {
    cout << n << ' ';//打印nums中每一个数
});
cout << endl;
std::sort(nums.begin(), nums.end(), [](int l, int r) {
    return abs(l) < abs(r);//按照绝对值大小排序
});
std::for_each(nums.begin(), nums.end(), [](int n) {
    cout << n << ' ';
});