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C++ Lambda表达式用法

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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}

可以看到,Lambda主要分为五个部分:[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}。

下面分别进行介绍。

一、[函数对象参数],标识一个Lambda的开始,这部分必须存在,不能省略。函数对象参数是传递给编译器自动生成的函数对象类的构造函数的。函数对象参数只能使用那些到定义Lambda为止时Lambda所在作用范围内可见的局部变量(包括Lambda所在类的this)。函数对象参数有以下形式:

  1. 1、空。没有使用任何函数对象参数。
  2. 2、=。函数体内可以使用Lambda所在作用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)。
  3. 3、&。函数体内可以使用Lambda所在作用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(相当于编译器自动为我们按引用传递了所有局部变量)。
  4. 4、this。函数体内可以使用Lambda所在类中的成员变量。
  5. 5、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a的拷贝,可以添加mutable修饰符。
  6. 6、&a。将a按引用进行传递。
  7. 7、a, &b。将a按值进行传递,b按引用进行传递。
  8. 8、=,&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。
  9. 9、&, 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、(操作符重载函数参数),标识重载的()操作符的参数,没有参数时,这部分可以省略。参数可以通过按值(如:(a,b))和按引用(如:(&a, &b))两种方式进行传递。

三、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,可以修改按值传递进来的拷贝(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)。

四、-> 返回值类型,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,这部分可以省略。

五、{函数体},标识函数的实现,这部分不能省略,但函数体可以为空。

下面给出了一段示例代码,用于演示上述提到的各种情况,代码中有简单的注释可作为参考。

#include 
#include 
#include 
#include 

int main()
{
    std::vector c { 1,2,3,4,5,6,7 };
    int x = 5;
    c.erase(std::remove_if(c.begin(), c.end(), [x](int n) { return n < x; } ), c.end());

    std::cout << "c: ";
    for (auto i: c) {
        std::cout << i << ' ';
    }
    std::cout << '\n';

    std::function func = [](int i) { return i+4; };
    std::cout << "func: " << func(6) << '\n';
}
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