c 學習筆記十八 lambada表示式

c++ 11 中的 lambda 表示式用於定義並建立匿名的函式物件，以簡化程式設計工作。

語法形式：

[函式物件引數/捕獲] (操作符過載函式引數) mutable 或 exception 宣告 -> 返回值型別

1.[函式物件引數/捕獲]

內容含義

空沒有任何函式物件引數。

=函式體內可以使用 lambda 所在範圍內所有可見的區域性變數（包括 lambda 所在類的 this），並且是值傳遞方式（相當於編譯器自動為我們按值傳遞了所有區域性變數）

&函式體內可以使用 lambda 所在範圍內所有可見的區域性變數（包括 lambda 所在類的 this），並且是引用傳遞方式（相當於是編譯器自動為我們按引用傳遞了所有區域性變數）

this

函式體內可以使用 lambda 所在類中的成員變數。

a將 a 按值進行傳遞。按值進行傳遞時，函式體內不能修改傳遞進來的 a 的拷貝，因為預設情況下函式是 const 的，要修改傳遞進來的拷貝，可以新增 mutable 修飾符

&a將 a 按引用進行傳遞

a，&b

將 a 按值傳遞，b 按引用進行傳遞

=，&a，&b

除 a 和 b 按引用進行傳遞外，其他引數都按值進行傳遞

&，a，b

除 a 和 b 按值進行傳遞外，其他引數都按引用進行傳遞

2.操作符過載函式引數

標識過載的 () 操作符的引數，沒有引數時，這部分可以省略。引數可以通過按值（如: (a, b)）和按引用 (如: (&a, &b)) 兩種方式進行傳遞。

3.mutable 或 exception 宣告

這部分可以省略。按值傳遞函式物件引數時，加上 mutable 修飾符後，可以修改傳遞進來的拷貝（注意是能修改拷貝，而不是值本身）。exception 宣告用於指定函式丟擲的異常，如丟擲整數型別的異常，可以使用 throw(int)。

4.-> 返回值型別

標識函式返回值的型別，當返回值為 void，或者函式體中只有一處 return 的地方（此時編譯器可以自動推斷出返回值型別）時，這部分可以省略。

5.標識函式的實現，這部分不能省略，但函式體可以為空。

(int x, int y)  // 隱式返回型別
(int& x)  // 沒有 return 語句 -> lambda 函式的返回型別是 'void'
()  // 沒有引數，僅訪問某個全域性變數
// 與上乙個相同，省略了 (操作符過載函式引數)

可以像下面這樣顯示指定返回型別：

(int x, int y) -> int

在這個例子中建立了乙個臨時變數 z 來儲存中間值。和普通函式一樣，這個中間值不會儲存到下次呼叫。什麼也不返回的lambda 函式可以省略返回型別，而不需要使用 -> void 形式。

lambda 函式可以引用在它之外宣告的變數. 這些變數的集合叫做乙個閉包。閉包被定義在 lambda 表示式宣告中的方括號內。這個機制允許這些變數被按值或按引用捕獲。如下例：

//未定義變數，試圖在lambada表示式內使用任何外部變數都是錯誤的
[x,&y]		//x按值捕獲，y按引用捕獲
[&]			//用到任何的外部變數都隱式按引用捕獲
[=]			//用到任何的外部變數都隱式按值捕獲
[&,x]		//x顯式的按照值捕獲，其他變數按引用捕獲
[=,&z]		//z按引用捕獲，其他變數按值捕獲

示例 1：

std::vectorsome_list;
int total = 0;
for (int i = 0; i < 5; ++i) some_list.push_back(i);
std::for_each(begin(some_list), end(some_list), [&total](int x));

此例計算 list 中所有元素的總和。變數 total 被存為 lambda 函式閉包的一部分。因為它是棧變數（區域性變數）total 引用，所以可以改變它的值。

示例2：

std::vectorsome_list;
int total = 0;
int value = 5;
std::for_each(begin(some_list), end(some_list), [&, value, this](int x)
);

此例中 total 會存為引用, value 則會存乙份值拷貝。對 this 的捕獲比較特殊，它只能按值捕獲。this 只有當包含它的最靠近它的函式不是靜態成員函式時才能**獲。對 protect 和 private 成員來說，這個lambda 函式與建立它的成員函式有相同的訪問控制。如果 this **獲了，不管是顯式還是隱式的，那麼它的類的作用域對 lambda 函式就是可見的。訪問 this 的

成員不必使用 this-> 語法，可以直接訪問。

注意：

不同編譯器的具體實現可以有所不同，但期望的結果是: 按引用捕獲的任何變數，lambda 函式實際儲存的應該是這些變數在建立這個 lambda 函式的函式的棧指標，而不是 lambda 函式本身棧變數的引用。不管怎樣，因為大多數 lambda 函式都很小且在區域性作用中，與候選的內聯函式很類似，所以按引用捕獲的那些變數不需要額外的儲存空間。

四：補充

lambda 函式是乙個依賴於實現的函式物件型別,這個型別的名字只有編譯器知道. 如果使用者想把 lambda 函式做為乙個引數來傳遞, 那麼形參的型別必須是模板型別或者必須能建立乙個 std::function 類似的物件去捕獲 lambda 函式.使用 auto 關鍵字可以幫助儲存 lambda 函式,

auto my_lambda_func = [&](int x) ;
auto my_onheap_lambda_func = new auto([=](int x) );

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