lambda表达式

发布日期: 2021-06-26

阅读次数:

一、概述

lambda表达式又称匿名函数（Anonymous function），其构造了一个可以在其作用范围内捕获变量的函数对象。
lambda表达式实际为一个仿函数functor，编译器后会生成一个匿名类（注：这个类重载了()运算符）与普通函数指
针相比，Lambda表达式可以包含数据成员，也就是说它是可以有状态的。
C++ 11 中的 Lambda 表达式用于定义并创建匿名的函数对象，以简化编程工作。

Lambda 的语法形式如下：
[函数对象参数] (操作符重载函数参数) mutable 或 exception 声明 -> 返回值类型 {函数体}

如果没有参数,空的圆括号()可以省略。
mutable 或 exception 声明
这部分可以省略。按值传递函数对象参数时，加上 mutable 修饰符后，可以修改传递进来的拷贝（注意是能修改拷贝，而不是
值本身）。exception 声明用于指定函数抛出的异常，如抛出整数类型的异常，可以使用 throw(int)。
标识函数返回值的类型，当返回值为 void，或者函数体中只有一处 return 的地方（此时编译器可以自动推断出返回值类型）
时，返回值类型这部分也可以省略。

关于capture里面的值如何获取：

[] 没有任何函数对象参数。
[=] 函数体内可以使用 Lambda 所在范围内所有可见的局部变量（包括 Lambda 所在类的 this），并且是值传递方式（相当于编译器自动为我们按值传递了所有局部变量）。
[&] 函数体内可以使用 Lambda 所在范围内所有可见的局部变量（包括 Lambda 所在类的 this），并且是引用传递方式（相当于是编译器自动为我们按引用传递了所有局部变量）。
[this] 函数体内可以使用 Lambda 所在类中的成员变量。
[a] 将 a 按值进行传递。按值进行传递时，函数体内不能修改传递进来的 a 的拷贝，因为默认情况下函数是 const 的，要修改传递进来的拷贝，可以添加 mutable 修饰符。
[&a] 将 a 按引用进行传递。
[a,&b] 将 a 按值传递，b 按引用进行传递。
[=,&a,&b] 除 a 和 b 按引用进行传递外，其他参数都按值进行传递。
[&,a,b] 除 a 和 b 按值进行传递外，其他参数都按引用进行传递。

二、捕获参数详解

[]表示不捕获任何变量

auto function =[]{
        std::cout << "Hello World!" << std::endl;
    };

function();

[var]表示值传递方式捕获变量var

int num = 100;
auto function =[num]{
        std::cout << num << std::endl;
    };

function();

[=]表示值传递方式捕获所有父作用域的变量（包括this）

int index = 1;
int num = 100;
auto function =[=]{
            std::cout << "index: "<< index << ", " 
                << "num: "<< num << std::endl;
    };

function();

[&var]表示引用传递捕捉变量var

int num = 100;
auto function = ([&num]{
        num = 1000;
        std::cout << "num: " << num << std::endl;
    }
);

function();

[&]表示引用传递方式捕捉所有父作用域的变量（包括this）

int index = 1;
int num = 100;
auto function = ([&]{
        num = 1000;
        index = 2;
        std::cout << "index: "<< index << ", " 
            << "num: "<< num << std::endl;
    }
);

function();

[this]表示值传递方式捕捉当前的this指针

#include <iostream>
using namespace std;

class Lambda
{
public:
    void sayHello() {
        std::cout << "Hello" << std::endl;
    };

    void lambda() {
        auto function = [this]{ 
            this->sayHello(); 
        };

        function();
    }
};

int main()
{
    Lambda demo;
    demo.lambda();
}

[=,&a,&b]表示以引用传递的方式捕捉变量a和b，以值传递方式捕捉其它所有变量。（[=, &] 拷贝与引用混合）

int index = 1;
int num = 100;
auto function = ([=, &index, &num]{
        num = 1000;
        index = 2;
        std::cout << "index: "<< index << ", " 
            << "num: "<< num << std::endl;
    }
);

function();