详解C++中Lambda的用法

发布时间:2024-06-24 18:01

Lambda用法详细介绍

Lamdba是什么?

Lambda表达式又称匿名函数,用于定义并创建匿名的函数对象,是C++11版本新增内容,可以简化代码的编程工作。
Lambda的语法为:

[capture_list] (params_list) mutable exception -> return type { function body }

其中,各个部分参数的意义为:

capture__list:捕获外部变量列表,方式包括=,&,this等,不可省略。
params_list:形参列表,无参数可省略。
mutable:指示符,用来说明是否可以修改捕获的变量,因为Lambda默认是const属性。
exception:异常设定,可以用于指定函数抛出的异常。
return type:返回类型。
function:函数体。

capture_list

用于标识Lambda表达式的开始,可以捕获外部局部变量的类型通过指定的方式(值传递or引用传递)传入函数。
[]是lambda的引出符,捕捉列表能够捕捉上下文中的变量,来供lambda函数使用[]里面类似变量的参数类型 例如:

  1. 空:表示没有任何的函数对象参数。
  2. a:将a的值按值传递,默认情况下,无法对a进行修改,因为默认下a是const类型,需要mutable指示符的介入。
  3. =:将Lambda表达式所在范围内的所有可见局部变量按值传递,即在函数体内都可使用。
  4. &:将Lambda表达式所在范围内的所有可见局部变量按引用传递,即在函数体内都可使用。
  5. &,a,b:将a,b按指传递外,其所在范围内的所有可见局部变量按引用传递。
  6. =,&a,&b:将 a , b 按引用进行传递外,其他参数都按值进行传递。
  7. [this]:捕获所在类的对象的this指针

params_list

参数列表与普通函数的参数列表一致。如果不需要传递参数,可以连同()一同省略。
例如:(int a,int b)定义a,b变量传入函数体。

mutable

mutable可以取消Lambda的常量属性,因为Lambda默认是const属性;
multable仅是让Lamdba函数体修改值传递的变量,但修改后并不影响外部的变量。

exception

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)。

-> return type

标识函数体类的返回类型,相当于普通函数的返回类型。
->返回类型若是void时,可以连同->省略,若返回类型明确,可让编译器自动推倒类型。

function

函数的具体实现,此部分不可省略,但是可以为空。
函数体和普通函数一样,除了可以使用参数之外,还可以使用捕获的变量。

Lambda表达式省略部分内容

Lambda表达式中第一部分(【】)和最后一部分内容({ })不可被省略外,其余部分可以根据需求省略。
例如,有如下几种省略方式:

[capture list] (params list) -> return type {function body}
[capture list] (params list) {function body}
[capture list] {function body}

Lambda的使用实例

  1. 最大的优势就是与STL配合使用,可以提高STL的灵活度及高效度。

    //使用lambda自定义vector排序算法
     #include
     using namespace std;
    
     int main(){
     	vector<int>arr = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };
     	sort(arr.begin(), arr.end(), [&](int a, int b){return a > b; });
     	for (int i = 0; i < arr.size(); i++)
     		cout << arr[i] << endl;
     	//7 6 5 4 3 2 1
     }
    

    即无需再重新定义排序函数compare,减少了代码的复杂度。

  2. 实现简单的加法调用

    #include
    using namespace std;
    
    int main(){
    	auto fun = [](int a, int b)->int{return a + b; };
    	cout << fun(3, 4) << endl;//7
    }
    
  3. 实现变量的引用传递

    #include
    using namespace std;
    
    int main(){
    	int a = 1, b = 2;
    	auto fun = [&]()mutable{a = b; b = a + b;  };
    	fun();
    	cout << a << " " << b << endl;//2 4
    }
    

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