lambda表达式语法
lambda表达式书写格式：[捕获列表] (参数列表) mutable -> 返回值类型 { 函数体}
lambda表达式各部分说明:
- [] : 捕捉列表，该列表总是出现在lambda函数的开始位置，编译器根据[]来判断接下来的代码是否为lambda函数，捕捉列表能够捕捉上下文中的变量供lambda函数使用。
- ()：参数列表。与普通函数的参数列表一致，如果不需要参数传递，则可以连同()一起省略
- mutable：默认情况下，lambda函数总是一个const函数，mutable可以取消其常量性。使用该修饰符时，参数列表不可省略(即使参数为空)。
- ->：返回值类型。用追踪返回类型形式声明函数的返回值类型，没有返回值时此部分可省略。返回值类型明确情况下，也可省略，由编译器对返回类型进行推导。
- {}：函数体。在该函数体内，除了可以使用其参数外，还可以使用所有捕获到的变量。
注意： 在lambda函数定义中，参数列表和返回值类型都是可选部分，而捕捉列表和函数体可以为空。
因此C++11中最简单的lambda函数为：[]{}; 该lambda函数不能做任何事情。
捕获列表说明
捕捉列表描述了上下文中那些数据可以被lambda使用，以及使用的方式传值还是传引用。
- [var]：表示值传递方式捕捉变量var
- [=]：表示值传递方式捕获所有父作用域中的变量(包括this)
- [&var]：表示引用传递捕捉变量var
- [&]：表示引用传递捕捉所有父作用域中的变量(包括this)
- [this]：表示值传递方式捕捉当前的this指针
注意：
a. 父作用域指包含lambda函数的语句块
b. 语法上捕捉列表可由多个捕捉项组成，并以逗号分割。
比如：[=, &a, &b]：以引用传递的方式捕捉变量a和b，值传递方式捕捉其他所有变量 [&，a, this]：值
传递方式捕捉变量a和this，引用方式捕捉其他变量 c. 捕捉列表不允许变量重复传递，否则就会导致编
译错误。 比如：[=, a]：=已经以值传递方式捕捉了所有变量，捕捉a重复
d. 在块作用域以外的lambda函数捕捉列表必须为空。
e. 在块作用域中的lambda函数仅能捕捉父作用域中局部变量，捕捉任何非此作用域或者非局部变量都
会导致编译报错。
f. lambda表达式之间不能相互赋值，即使看起来类型相同
使用场景
场景一:
我们在做算法题的时候经常会遇到一个问题,比较两个数的大小,第一个数比第二个数大的时候返回true,反之返回false。
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
bool compare(int& a, int& b)
{
return a > b;
}
int main(void)
{
int data[6] = {
3, 4, 12, 2, 1, 6 };
vector<int> testdata;
testdata.insert(testdata.begin(), data, data + 6);
// 排序算法
sort(testdata.begin(), testdata.end(), compare); // 升序
return 0;
}
有没觉得这段代码太简单了,然而我们这种方法却还给他取了个名字,名字都占了整个函数的大部分字母了,但是别怕,我们有lambda表达是呢,下面来看看我们的lambda表达式的解法:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main(void)
{
int data[6] = {
3, 4, 12, 2, 1, 6 };
vector<int> testdata;
testdata.insert(testdata.begin(), data, data + 6);
sort(testdata.begin(), testdata.end(), [](int a, int b){
return a > b; });
return 0;
}
场景二
使用auto来接收一个lambda表达式,当然我们也可以直接使用C++11里面的新特性function来接收lambda表达式,两者等价的,因为auto是自动类型转换,所以在某些场合使用起来更方便。
#include <iostream>
#include <functional>
using namespace std;
int main(void)
{
int x = 8, y = 9;
auto add = [](int a, int b) {
return a + b; };
std::function<int(int, int)> Add = [=](int a, int b) {
return a + b; };
cout << "add: " << add(x, y) << endl;
cout << "Add: " << Add(x, y) << endl;
return 0;
}
最终的运行结果都是：17
解析： function中的第一个int是返回值类型，括号里面的两个int都是函数的参数类型。
场景三
使用lambda表达式来实现递归算法
我大概的解释下这个的递归题目:已知f(1)=1,f(2)=2,那么请实现f(n)=f(n-1)+f(n-2),此处的n>2
这不明显的递归算法吗？太简单了。
#include <iostream>
#include <functional>
using namespace std;
int main(void)
{
std::function<int(int)> recursion = [&recursion](int n) {
return n < 2 ? 1 : recursion(n - 1) + recursion(n - 2);
};
// 我们来检测下我们的结果
cout << "recursion(2):" << recursion(2) << endl;
cout << "recursion(3):" << recursion(3) << endl;
cout << "recursion(4):" << recursion(4) << endl;
return 0;
}
recursion(2):2
recursion(3):3
recursion(4):5
解析：为什么这里我们不使用auto呢?因为会报错,它会提示你使用auto类型说明符声明的变量不能出现在自己的初始值设定项中,我个人认为因为auto是自动类型转换的,如上面的例子它需要靠lambda表达式的返回值才能确认recursion的类型,因此在先执行lambda表达式的时候是无法识别recursion的类型的,所以这里使用auto会报错,这里是我个人的理解
场景四
在实际编写代码中可能会遇到如下情况：
void TestFun()
{
int a, b, c;
..... // 巴拉巴拉的一堆变量
if (条件1)
{
// 除了几个变量不同外都是相同的代码块
// 其中使用a、b、c....一堆变量
}
if (条件2）
{
// 除了几个变量不同外都是相同的代码块
// 其中使用a、b、c....一堆变量
}
if (条件3)
{
// 除了几个变量不同外都是相同的代码块
// 其中使用a、b、c....一堆变量
}
}
如果你在实际编写过程中遇到这类情况，（每个条件下都会调用相同或相似的代码块，并且代码块里面都大量使用了函数里的变量），未使用过Lambda第一时间可能会考虑函数调用，或者宏（宏这里就不说了），但是如果使用函数调用的话要考虑如下问题：
1、代码块中使用的一堆一堆的变量都用传参的方式来传递吗？
2、如果那一堆参数里面又加了几个参数，并且代码块都要用到，是要把函数传参接口改一下，在对每一个调用的地方改一下吗？
从上面两个问题中可以感觉，这时候普通的函数调用显得有些繁琐。那我们就要考虑lambda表达式了！
将上面的伪代码改写成如下：
void TestFun()
{
int a, b, c;
..... // 巴拉巴拉的一堆变量
// 代码块改成如下 使用&还是=或者既有&又有=根据自己实际情况决定
// param可以看做这个lambda中不同的变量
auto lambdaFun = [&](int param) -> void {
// 这里是可以直接调用到TestFun中的变量
// 使用a、b、c....一堆变量
}
if (条件1)
{
lambdaFun(param1);
}
if (条件2）
{
lambdaFun(param2);
}
if (条件3)
{
lambdaFun(param3);
}
}