C++閉包，一樣很簡單

引用百度上對閉包的定義：閉包是指可以包含自由（未綁定到特定對象）變量的代碼塊；這些變量不是在這個代碼塊內或者任何全局上下文中定義的，而是在定義代碼塊的環境中定義（局部變量）。“閉包” 一詞來源於以下兩者的結合：要執行的代碼塊（由於自由變量被包含在代碼塊中，這些自由變量以及它們引用的對象沒有被釋放）和為自由變量提供綁定的計算環境（作用域）。在PHP、Scala、Scheme、Common Lisp、Smalltalk、Groovy、JavaScript、Ruby、 Python、Go、Lua、objective c、swift 以及Java（Java8及以上）等語言中都能找到對閉包不同程度的支持。 
那，C++難道不支持閉包嗎？ 非也！

C++閉包

有了C++14的支持，實現閉包還是輕而易舉的！

#include <functional> #include <iostream> #include <vector> using namespace std; auto foo(int bar) { const char t = 'A' + bar; return [=](int b)->char { const char res = t + b; return res; }; } int main(int argc, char * argv[]) { const int tests = 8; //產生8個閉包 vector<function<char(int)> > vec_closures; for (int i = 0; i < tests; ++i) vec_closures.push_back(foo(i)); //多線程集中調用 #pragma omp parallel for for (int i = 0; i < tests; ++i) { const char res = vec_closures[i](i + 1); cout << res; } cout << endl; //單線程集中調用 for (int i = 0; i < tests; ++i) { const char res = vec_closures[i](i + 1); cout << res; } cout << endl; return 0; }

上面的代碼中，在函數foo里創建了一個調用，使用值捕獲局部變量。到主函數里，分別以多線程和單線程的模式調用10次。輸出：

BFDJLNHP
BDFHJLNP
請按任意鍵繼續. . .

不過注意了，這里的lambada表達式采用的是[=]值捕獲。如果采用引用捕獲，會如何呢？

auto foo(int bar) { const char t = 'A' + bar; return [&](int b)->char { const char res = t + b; return res; }; }

輸出亂碼。 
究其原因，應該是采用引用捕獲時，由於函數foo並不在當前堆棧的 
執行鏈上，對局部變量t的引用也就非法了。我們看看堆棧：

>   cpp_closure.exe!foo::__l2::<lambda>(int b) 行 10 C++ cpp_closure.exe!std::_Invoker_functor::_Call<char <lambda>(int) &,int>(foo::__l2::char <lambda>(int) & _Obj, int && <_Args_0>) 行 1534 C++ cpp_closure.exe!std::invoke<char <lambda>(int) &,int>(foo::__l2::char <lambda>(int) & _Obj, int && <_Args_0>) 行 1534 C++ cpp_closure.exe!std::_Invoker_ret<char,0>::_Call<char <lambda>(int) &,int>(foo::__l2::char <lambda>(int) & <_Vals_0>, int && <_Vals_1>) 行 1569 C++ cpp_closure.exe!std::_Func_impl<char <lambda>(int),std::allocator<int>,char,int>::_Do_call(int && <_Args_0>) 行 211 C++ cpp_closure.exe!std::_Func_class<char,int>::operator()(int <_Args_0>) 行 277 C++ cpp_closure.exe!main$omp$1() 行 25 C++ 

里面就沒有對函數 foo的壓棧記錄。

*編譯器：Microsoft Visual Studio 2017

實現一個計數器

由於C++不支持命名函數的嵌套定義，使得實現類似JS計數器的閉包用法無法實現。但也不代表完全無法進行。比如下面的玩法：

#include <functional> #include <iostream> #include <vector> #include <unordered_map> #include <string> #include <memory> using namespace std; auto gounter(int initial) { shared_ptr<int> pct(new int{ initial }); unordered_map<string, function<int()> > functions; functions["reset"] = [=]()->int { *pct = initial; return *pct; }; functions["next"] = [=]()->int { return (*pct)++; }; return functions; } int main(int argc, char * argv[]) { auto counter_a = gounter(10); auto counter_b = gounter(100); cout << counter_a["next"]()<<endl; cout << counter_a["next"]() << endl; cout << counter_b["next"]() << endl; cout << counter_b["next"]() << endl; counter_a["reset"](); cout << counter_a["next"]() << endl; cout << counter_b["next"]() << endl; return 0; }

輸出：

10
11
100
101
10
102

局限

C++為靜態語言，使用任何手段模擬動態功能，都意味着性能損失。一味的追求語法方便，與性能上的折中是矛盾的。當然了，這也是城會玩的樂趣所在！

 

http://blog.csdn.net/goldenhawking/article/details/70589476