C++匿名函數的使用

c++匿名函數使用方法

1、匿名函數的使用

匿名函數的基本語法為：

//[捕獲列表](參數列表)->返回類型{函數體}
int main()
{
	auto Add = [](int a, int b)->int {
		return a + b;
	};
	std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
	return 0;
}

上述代碼便會輸出3，這就是匿名函數的使用方法。

注意點：一般情況下，編譯器可以自動推斷出lambda表達式的返回類型，所以我們可以不指定返回類型，即：

//[捕獲列表](參數列表){函數體}
int main()
{
	auto Add = [](int a, int b) {
		return a + b;
	};
	std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
	return 0;
}

但是如果函數體內有多個return語句時，編譯器無法自動推斷出返回類型，此時必須指定返回類型

2、什么是捕獲列表？

試圖在Lambda內使用外部變量是錯誤的，例如：

#include <iostream>

int main()
{
	int c = 12;
	auto Add = [](int a, int b)->int {
		return c;
	};
	std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
	return 0;
}

但是有些時候我們需要使用外部變量，所以需要使用捕獲列表，上述代碼改寫成一下形式便可以通過編譯。

#include <iostream>

int main()
{
	int c = 12;
	auto Add = [c](int a, int b)->int {
		return c;
	};
	std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
	return 0;
}

但是如果你更改一下lambda表達式中代碼塊的內容，比如在上述代碼中添加一句

c = a;

這樣又會無法編譯通過了，因為你的c是按值傳遞的，所以要將捕獲列表改成

[&c](int a, int b)->int{……}；

這樣c的值便是按引用傳遞了，便可以進行修改。

補充知識：

1. 如果捕獲列表為[&]，則表示所有的外部變量都按引用傳遞給lambda使用
2. 如果捕獲列表為[=]，則表示所有的外部變量都按值傳遞給lambda使用
3. 匿名函數構建的時候對於按值傳遞的捕獲列表，會立即將當前可以取到的值拷貝一份作為常數，然后將該常數作為參數傳遞，即：

int main()
{
	int c = 12;
    //Add構建的時候實際是：[12](int a,int b)->int{}
	auto Add = [c](int a, int b)->int {
		return c;
	};
	std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
	return 0;
}

到此，匿名函數（Lambda表達式）的基礎使用方法就介紹完畢了

3、一些”廢話“

在這一小節中，我們會提一些和Lambda有關的知識。

3.1、介紹Lambda

一個Lambda表達式表示一個可調用的代碼單元，我們可以將它理解為一個未命名的內聯函數。和任何函數類似，一個Lambda表達式具有一個返回類型，一個參數列表和一個函數體，但和普通函數不一樣的是Lambda表達式可能定義在函數內部。我們可以忽略Lambda表達式的參數列表和返回類型，但不可以忽略捕獲列表和函數體

//
//這是正確的（忽略了參數列表和返回類型）
//
//為什么沒有指定返回類型還可以返回整數值？
//因為你的函數體有return語句，它可以推斷出來
auto f = []{ return 1 + 2; };

3.2、Lambda捕獲列表

[]	空捕獲列表，Lambda不能使用所在函數中的變量。
[names]	names是一個逗號分隔的名字列表，這些名字都是Lambda所在函數的局部變量。默認情況下，這些變量會被拷貝，然后按值傳遞，名字前面如果使用了&，則按引用傳遞
[&]	隱式捕獲列表，Lambda體內使用的局部變量都按引用方式傳遞
[=]	隱式捕獲列表，Lanbda體內使用的局部變量都按值傳遞
[&,identifier_list]	identifier_list是一個逗號分隔的列表，包含0個或多個來自所在函數的變量，這些變量采用值捕獲的方式，其他變量則被隱式捕獲，采用引用方式傳遞，identifier_list中的名字前面不能使用&。
[=,identifier_list]	identifier_list中的變量采用引用方式捕獲，而被隱式捕獲的變量都采用按值傳遞的方式捕獲。identifier_list中的名字不能包含this，且這些名字面前必須使用&。

參考資料：《C++ Primer（第五版）》