C++匿名函数的使用

c++匿名函数使用方法

1、匿名函数的使用

匿名函数的基本语法为：

//[捕获列表](参数列表)->返回类型{函数体}
int main()
{
	auto Add = [](int a, int b)->int {
		return a + b;
	};
	std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
	return 0;
}

上述代码便会输出3，这就是匿名函数的使用方法。

注意点：一般情况下，编译器可以自动推断出lambda表达式的返回类型，所以我们可以不指定返回类型，即：

//[捕获列表](参数列表){函数体}
int main()
{
	auto Add = [](int a, int b) {
		return a + b;
	};
	std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
	return 0;
}

但是如果函数体内有多个return语句时，编译器无法自动推断出返回类型，此时必须指定返回类型

2、什么是捕获列表？

试图在Lambda内使用外部变量是错误的，例如：

#include <iostream>

int main()
{
	int c = 12;
	auto Add = [](int a, int b)->int {
		return c;
	};
	std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
	return 0;
}

但是有些时候我们需要使用外部变量，所以需要使用捕获列表，上述代码改写成以下形式便可以通过编译。

#include <iostream>

int main()
{
	int c = 12;
	auto Add = [c](int a, int b)->int {
		return c;
	};
	std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
	return 0;
}

但是如果你更改一下lambda表达式中代码块的内容，比如在上述代码中添加一句

c = a;

这样又会无法编译通过了，因为你的c是按值传递的，所以要将捕获列表改成

[&c](int a, int b)->int{……}；

这样c的值便是按引用传递了，便可以进行修改。

补充知识：

1. 如果捕获列表为[&]，则表示所有的外部变量都按引用传递给lambda使用
2. 如果捕获列表为[=]，则表示所有的外部变量都按值传递给lambda使用
3. 匿名函数构建的时候对于按值传递的捕获列表，会立即将当前可以取到的值拷贝一份作为常数，然后将该常数作为参数传递，即：

int main()
{
	int c = 12;
        //Add构建的时候实际是：[12](int a,int b)->int{}
	auto Add = [c](int a, int b)->int {
		return c;
	};
	std::cout << Add(1, 2) << std::endl;
	return 0;
}

到此，匿名函数（Lambda表达式）的基础使用方法就介绍完毕了

3、一些”废话“

在这一小节中，我们会提一些和Lambda有关的知识。

3.1、介绍Lambda

一个Lambda表达式表示一个可调用的代码单元，我们可以将它理解为一个未命名的内联函数。和任何函数类似，一个Lambda表达式具有一个返回类型，一个参数列表和一个函数体，但和普通函数不一样的是Lambda表达式可能定义在函数内部。我们可以忽略Lambda表达式的参数列表和返回类型，但不可以忽略捕获列表和函数体

//
//这是正确的（忽略了参数列表和返回类型）
//
//为什么没有指定返回类型还可以返回整数值？
//因为你的函数体有return语句，它可以推断出来
auto f = []{ return 1 + 2; };

3.2、Lambda捕获列表

[]	空捕获列表，Lambda不能使用所在函数中的变量。
[names]	names是一个逗号分隔的名字列表，这些名字都是Lambda所在函数的局部变量。默认情况下，这些变量会被拷贝，然后按值传递，名字前面如果使用了&，则按引用传递
[&]	隐式捕获列表，Lambda体内使用的局部变量都按引用方式传递
[=]	隐式捕获列表，Lanbda体内使用的局部变量都按值传递
[&,identifier_list]	identifier_list是一个逗号分隔的列表，包含0个或多个来自所在函数的变量，这些变量采用值捕获的方式，其他变量则被隐式捕获，采用引用方式传递，identifier_list中的名字前面不能使用&。
[=,identifier_list]	identifier_list中的变量采用引用方式捕获，而被隐式捕获的变量都采用按值传递的方式捕获。identifier_list中的名字不能包含this，且这些名字面前必须使用&。

参考资料：《C++ Primer（第五版）》