C++ Primer 笔记——lambda表达式
1.一个lambda表达式表示一个可调用的代码单元,可以理解为一个未命名的内联函数,但是与函数不同,lambda表达式可能定义在函数内部。其形式如下:
[capture list] (parameter list) -> return type { function body }
- capture list 是一个lambda所在函数中定义的局部变量的列表(通常为空)
- return type, parameter list 和 function body与任何普通函数一样,分别表示返回类型,参数列表和函数体
- lambda必须使用尾置返回
- 我们可以忽略参数列表和返回类型,但必须永远包含捕获列表和函数体
- 如果忽略返回类型,lambda会从函数体推断出返回类型。
- 如果lambda的函数体包含任何单一return语句之外的内容,且未指定返回类型,则返回void
- 捕获列表只用于局部非static变量,lambda可以直接使用局部static变量和在它所在函数之外声明的名字。
void test()
{
int i = ;
int j = ;
auto f = [i, j](int base) -> int { return base + i + j; }; // i,j必须在捕获列表里面,这里的返回类型int其实可以省略
int k = f(); // k的结果为3
}
2.当定义一个lambda时,编译器生成一个与lambda对应的新的(未命名的)类类型。默认情况下这个类都包含一个对于该lambda所捕获的变量的数据成员。类似任何普通类的数据成员,lambda的数据成员也在lambda对象创建时被初始化。
3.与传值参数类似,采用值捕获的前提是变量可以拷贝,与参数不同,被捕获的变量的值是在lambda创建时拷贝,而不是调用时拷贝。
void test()
{
int i = ;
auto f = [i] {return i + ; }; // 此时i的值就已经被拷贝了
int j = f();
}
4.当以引用方式捕获一个变量时,必须保证在lambda执行时变量是存在的。
void test()
{
int i = ;
auto f = [&i] {return ++i; };
int j = f(); // 此时i等于11
}
5.在捕获列表中写一个 &或= 可以告诉编译器我们想采用值捕获还是引用捕获,这种方法叫做隐式捕获。
void test()
{
int i = ;
auto f = [&] {return ++i; }; // 采用引用捕获
int j = f();
}
6.我们也可以混合使用值捕获或者引用捕获。当使用混合方式的时候,显示捕获的方式不可以与隐式捕获的方式相同。
void test()
{
int i = ;
int j = ;
auto f = [=, &i] {i++; return i + j; }; // i采用引用捕获,其他采用值捕获
int k = f(); // k等于20
}
7.默认情况下,对于一个值被拷贝的变量,lambda不会改变其值,如果我们希望能改变一个被捕获的变量的值,就必须在参数列表首加上mutable。
void test()
{
int i = ;
auto f = [i] (){return ++i; }; // 错误,不可以改变i的值
auto f1 = [i] () mutable {return ++i; }; // 正确
}
8.bind函数(头文件 functional中)可以看作一个通用的函数适配器,它接受一个可调用对象,生成一个新的可调用对象来适应原对象的参数列表。调用bind的一般形式为:
auto newCallable = bind(callable, arg);
void test(int i, int j)
{
std::cout << i - j << std::endl;
} auto test0 = std::bind(test, , );
test0(); // 结果4 auto test1 = std::bind(test, std::placeholders::_1, , std::placeholders::_2, ); // 错误,不可以这么写
test1(); auto test2 = std::bind(test, std::placeholders::_1, );
test2(); // 结果-4 auto test3 = std::bind(test, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2);
test3(, ); // 结果1 auto test4 = std::bind(test, std::placeholders::_2, std::placeholders::_1); // 参数顺序可以重排
test4(, ); // 结果-1 auto test5 = std::bind(test, , std::placeholders::_1); // 注意这个占位符占的是test5()的参数位置,而不是test()的
test5(); // 结果-4
以上代码请注意命名空间,否则会和socket的bind函数产生二义性。
9.如果我们想绑定的参数无法拷贝,或者我们想引用时应该使用ref函数。
void test(int& i, int j)
{
std::cout << i - j << std::endl;
} int i = ;
auto test0 = std::bind(test, std::ref(i), );
test0(); // 结果4
10.编译器将lambda表达式翻译成一个未命名类的未命名对象,在lambda表达式产生的类中含有一个重载的函数调用运算符。这个类不含默认构造函数,赋值运算符及默认析构函数。它是否有默认的拷贝/移动构造函数则通常要视捕获的数据成员类型而定。
std::size_t i;
auto test_func = [i](const std::string& str) {return str.size() > i; }; class test
{
public:
test(std::size_t size) : m_size(size) {}
bool operator()(const std::string& str) { return str.size() > m_size; }; private:
std::size_t m_size;
};
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