C++ 特性之 lambda
简而言之,Lambda 表达式就是用于创建匿名函数的。
或许,Lambda 表达式算得上是 C++ 11 新增特性中最激动人心的一个。这个全新的特性听起来很深奥,但却是很多其他语言早已提供(比如 C#)或者即将提供(比如 Java)的。
GCC 4.5.x 和 Microsoft Visual Studio 早已提供了对 lambda 表达式的支持。在 GCC 4.7 中,默认是不开启 C++ 11 特性的,需要添加 -std=c++11 编译参数。而 VS2010 则默认开启。
为什么说 lambda 表达式如此激动人心呢?举一个例子。标准 C++ 库中有一个常用算法的库,其中提供了很多算法函数,比如 sort() 和 find()。这些函数通常需要提供一个“谓词函数 predicate function”。所谓谓词函数,就是进行一个操作用的临时函数。比如 find() 需要一个谓词,用于查找元素满足的条件;能够满足谓词函数的元素才会被查找出来。这样的谓词函数,使用临时的匿名函数,既可以减少函数数量,又会让代码变得清晰易读。
语法:
C++ 11 的写法完全类似 JavaScript 的语法。
Lambdas are a great addition to C++. They offer a very practical way of defining short functions in your code.The full syntax goes like this:
[ capture-list ] ( params ) -> ret { body }
1)capture-list: This defines what variables will be visible inside the lambda scope. [ ]称为 lambda 引入符(lambda-introducer),lambda 引入符是有其自己的作用的,不仅仅是表明一个 lambda 表达式的开始那么简单。lambda 表达式可以使用与其相同范围scope内的变量。这个引入符的作用就是表明,其后的 lambda 表达式以何种方式使用(正式的术语是“捕获”)这些变量。
float f0 = 1.0;
std::cout << [=](float f) { return f0 + std::abs(f); } (-3.5);
其输出值是 4.5。[=] 意味着,lambda 表达式以传值的形式捕获同范围内的变量f0。另外一个例子:
float f0 = 1.0;
std::cout << [&](float f) { return f0 += std::abs(f); } (-3.5);
std::cout << '\n' << f0 << '\n';
输出值是 4.5 和 4.5。[&] 表明,lambda 表达式以传引用的方式捕获外部变量f0。
对于[]的形式,如果要使用 this 指针,必须显式传入:
[this]() { this->someFunc(); }();
总结下所有出现的 lambda 引入符:
[] // 不捕获任何外部变量
[=] // 以值的形式捕获所有外部变量
[&] // 以引用形式捕获所有外部变量
[x, &y] // x 以传值形式捕获,y 以引用形式捕获
[=, &z]// z 以引用形式捕获,其余变量以传值形式捕获
[&, x] // x 以值的形式捕获,其余变量以引用形式捕获
2)params: This is the function parameters type list that can be passed to the lambda scope. if no parameters, C++11 lets us skip the parentheses(圆括号) altogether.
3)ret: This is the return type of the lambda function. Just like params, this parameter can be omitted if the return type is void.
4)body: This is obviously your code body where you have access to your capture-list,and params, and which must return a variable with a type ret.
举个例子:
#include <algorithm>
#include <cmath>
void abssort(float *x, unsigned N)
{
std::sort(x,
x + N,
[](float a, float b) { return std::abs(a) < std::abs(b); });
}
C++的lambda表达式使用一对方括号作为开始的标识,类似于声明一个函数,只不过这个函数没有名字,也就是一个匿名函数。这个匿名函数接受两个参数,a和b;其返回值是一个 bool 类型的值,注意,返回值是自动推断的,不需要显式声明,不过这是有条件的!条件就是,lambda 表达式的语句只有一个 return。函数的作用是比较 a、b 的绝对值的大小。然后,在此例中,这个 lambda 表达式作为一个闭包被传递给 std::sort() 函数。
下面,我们来详细解释下这个神奇的语法到底代表着什么。
我们从另外一个例子开始:
std::cout << [](float f) { return std::abs(f); } (-3.5);
输出值是什么?3.5!注意,这是一个函数对象(由 lambda 表达式生成),其实参是 -3.5,返回值是参数的绝对值。lambda 表达式的返回值类型是语言自动推断的,因为std::abs()的返回值就是 float。注意,前面我们也提到了,只有当 lambda 表达式中的语句“足够简单”,才能自动推断返回值类型。
C++ 11 的这种语法,其实就是匿名函数声明之后马上调用(否则的话,如果这个匿名函数既不调用,又不作为闭包传递给其它函数,那么这个匿名函数就没有什么用处)。如果你觉得奇怪,那么来看看 JavaScript 的这种写法:
function() {} ();
function(a) {} (-3.5);
如果我不想让 lambda 表达式自动推断类型,或者是 lambda 表达式的内容很复杂,不能自动推断怎么办?比如,std::abs(float)的返回值是 float,我想把它强制转型为 int。那么,此时,我们就必须显式指定 lambda 表达式返回值的类型:
std::cout << [](float f) -> int { return std::abs(f); } (-3.5);
这个语句与前面的不同之处在于,lambda 表达式的返回时不是 float 而是 int。也就是说,上面语句的输出值是 3。
Ref:
https://www.cnblogs.com/langzou/p/5962033.html
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