C++lambda表達式

摘錄一段簡單的Code

我也不是文藝的人，對於Lambda的歷史，以及Lambda與C++的那段淵源，我也不是很熟悉，技術人，講究拿代碼說事。

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一，lambda的基本語法

當我第一次看到這段代碼時，我直接凌亂了，直接看不懂啊。初識lambda，寫了點對lambda表達式的一些總結。

#include<iostream>
using namespace std;

int main()
{
int a = 1;
int b = 2;
auto func = [=, &b](int c)->int {return b += a + c; };
cout << func(3) << endl;
return 0;
}
    

🧡🧡先來看看lambda的基本語法：

[capture](parameters) mutable ->return-type{statement}

• [capture]：捕捉列表。捕捉列表總是出現在Lambda函數的開始處。實際上，[]是Lambda引出符。編譯器根據該引出符判斷接下來的代碼是否是Lambda函數。捕捉列表能夠捕捉上下文中的變量以供Lambda函數使用
• (parameters)：參數列表。與普通函數的參數列表一致。如果不需要參數傳遞，則可以連同括號“()”一起省略
• mutable：mutable修飾符。默認情況下，Lambda函數總是一個const函數，mutable可以取消其常量性。在使用該修飾符時，參數列表不可省略（即使參數為空）
• ->return-type：這是lambda函數的返回類型。注意這個是一體的，如果需要省略這塊代碼全部省略。省略后，c++會自動推導返回類型，默認是int
• {statement}：函數體。內容與普通函數一樣，不過除了可以使用參數之外，還可以使用所有捕獲的變量。

與普通函數最大的區別是，除了可以使用參數以外，Lambda函數還可以通過捕獲列表[ ]訪問一些上下文中的數據。具體地，捕捉列表描述了上下文中哪些數據可以被Lambda使用，以及使用方式（以值傳遞的方式或引用傳遞的方式）。語法上，在“[]”包括起來的是捕捉列表，捕捉列表由多個捕捉項組成，並以逗號分隔。捕捉列表有以下幾種形式：

1. [var]表示值傳遞方式捕捉變量var；
2. [=]表示值傳遞方式捕捉所有父作用域的變量（包括this）；
3. [&var]表示引用傳遞捕捉變量var；
4. [&]表示引用傳遞方式捕捉所有父作用域的變量（包括this）；
5. [this]表示值傳遞方式捕捉當前的this指針。

上面提到了一個父作用域，也就是包含Lambda函數的語句塊，說通俗點就是包含Lambda的“{}”代碼塊。上面的捕捉列表還可以進行組合，例如：

1. [=,&a,&b]表示以引用傳遞的方式捕捉變量a和b，以值傳遞方式捕捉其它所有變量;
2. [&,a,this]表示以值傳遞的方式捕捉變量a和this，引用傳遞方式捕捉其它所有變量。

不過值得注意的是，捕捉列表不允許變量重復傳遞。下面一些例子就是典型的重復，會導致編譯時期的錯誤。例如：

• [=,a]這里已經以值傳遞方式捕捉了所有變量，但是重復捕捉a了，會報錯的;
• [&,&this]這里&已經以引用傳遞方式捕捉了所有變量，再捕捉this也是一種重復。

二，Lambda的使用

個人理解，lambda在c++作用主要是作為內嵌函數，邏輯更加清楚，代碼可讀性更好。即不用先定義函數，再去使用。可以直接使用（類似匿名函數）。

#include <iostream> 
using namespace std;

void main()
{
    int a = 3;
    int b = 4;
    //值傳遞
    auto f1 = [=]()mutable //取消常量屬性（因為要修改a的值）
    {
        a = 3;
        return a + 2;
    };
    //引用傳遞
    auto f2 = [&]
    {
        b = 1;
        return b + 4;
    };
    cout<<"函數f1輸出結果：" << f1() << endl;
    cout <<"a的值：" << a << endl;
    cout <<"函數f2輸出結果：" << f2() << endl;
    cout <<"b的值：" << b << endl;
}
    

 運行結果：

 從結果中還可以看到，值傳遞沒有改變a初始化的值，而引用傳遞改變了b初始化的值。

 再來回顧開頭的那段代碼：

#include<iostream>
using namespace std;

int main()
{
int a = 1;
int b = 2;
auto func = [=, &b](int c)->int {return b += a + c; };
cout << func(3) << endl;
return 0;
}
    

  可以看到，func的參數列表是（int c）。將c=3帶入函數體中：2+=1+3 即輸出結果為6。（由於返回的是b的值，即需要改變b 的值。因此對b用了引用傳值）