lambda其实就是匿名函数,有时候我们创建一个函数,只有一个地方使用这个函数。或者某类函数的函数体经常变化,需要动态生成。
我们没必要按照正常创建其他函数一样,所以可以使用lambda表达式。
语法格式
[Capture](paramlist) mutable throw() -> reutrnType
{
函数体;
}
一个完整的lambda表达式总共有六部分,其中部分是可以省略的。基本上我们看到lambda表达式和上面都是不一样的,就是因为其中某一部分或某几部分被省略了的缘故:
1. 捕获子句
2. 参数列表
3. 可变规范(可省略)
4. 异常规范(可省略)
5. 尾随-返回类型(可省略)
6. lambda 体
来看一个例子:
我定义一个函数来操作A、B两个整数,具体的操作类型提前不能确定下来,而只能在实际使用的地方去定义。
详细介绍
下面对每一部分都进行一个详细的介绍。
一、捕获子句
捕获子句的意思就是你可以在lambda方法体内使用外部的变量。
如上面的例子:我在main方法里面定义了一个局部变量,那么,我就可以在捕获子句中把它传给lambda表达式方法体内。我在整个文件中定义了一个全局变量,也可以把它在捕获子句中传给lambda方法体内。
int main()
{
int count = 6;
// 把count传入lambda表达式中
int result = operAandB(1, 2, [count](int a, int b) {return a + b + count;});
printf("result is %d\n", result);
int result1 = operAandB(1, 2, [](int a, int b) {return a * b;});
printf("result1 is %d\n", result1);
}
当然,把外部变量传入lambda表达式中,语法不同,其代表的含义也不同,具体可以分为这么几种情况。
1. 捕获子句部分不能省略,即使你不需要捕获任何变量,也要写一个[]
2. 多个捕获变量用逗号(,)隔开
int count = 6;
int num = 2;
int result = operAandB(1, 2, [count, num](int a, int b) {return a + b + count + num;});
3. 支持通过&捕获引用,这样在lambda中对变量修改的同时外部变量也会发生变化
int count = 6;
int result = operAandB(1, 2, [&count](int a, int b) {count++; return a + b + count;});
// result是10, count变成7
printf("result is %d, count is %d\n", result, count);
4. 支持把this指针传入lambda中
int Student::aPlusB(int a, int b)
{
return operAandB(a, b, [this](int a, int b) {return a + b + this->age;});
}
也可以给this重命名一下
int Student::aPlusB(int a, int b)
{
return operAandB(a, b, [student = this](int a, int b) {return a + b + student ->age;});
}
5. 支持按值传递的方式把变量传到lambda表达式中。
按照值传递有两种,一种情况下就是只写上变量名字[a];另外就是在变量前面使用等号[=, a]。两种情况是等价的。
std::string s = "abc";
// 这么写
int result = operAandB(a, b, [s](int a, int b) mutable {s = "ab"; std::cout << s << std::endl; return a + b;});
// 或者这么写
int result = operAandB(a, b, [=, s](int a, int b) mutable {s = "ab"; std::cout << s << std::endl; return a + b;});
std::cout << s << std::endl;
二、参数列表
参数列表就很好解释了。就是你编写一个函数要传入的形参列表,这个和普通的函数编写是一样的: (参数类型 参数名)
// int a, int b就是参数列表
[s](int a, int b) mutable {s = "ab"; std::cout << s << std::endl; return a + b;}
三、可变规范
可变规范是和捕获子句结合在一起使用。在捕获子句的第五种情况按值传递时,如果我们在lambda表达式中想对传入的变量进行修改,就需要加上关键词mutable。否则编译的时候会报错。
需要注意的是对变量的改变只是在lambda函数体中生效,外部原有的变量则不受影响。
std::string s = "abc";
// 此处在lambda中打印出来的s的值是ab
int result = operAandB(a, b, [s](int a, int b) {s = "ab"; std::cout << s << std::endl; return a + b;});
// 外部的变量并不受影响,此处仍然是abc
std::cout << s << std::endl;
四、异常规范
目前大部分的c++编码规范都不允许抛出异常,所以这里我没用过,直接把官网的解释复制过来了。
您可以使用 noexcept 异常规范来指示 lambda 表达式不会引发任何异常。 与普通函数一样,如果 lambda 表达式声明 noexcept 异常规范且 lambda 体引发异常,Microsoft c + + 编译器将生成警告 C4297,如下所示:
// throw_lambda_expression.cpp
// compile with: /W4 /EHsc
int main() // C4297 expected
{
[]()noexcept{throw5; }();
}
五、返回类型
返回类型就是lambda函数体的返回值,可省略,c++会对返回值进行自动推导。
如果显式写明返回值,需要在返回值前使用->连接。
int result = operAandB(a, b, [](int a, int b) -> int {return a + b;});
六、lambda 体
lambda体就是我们的函数体,在里面编写我们的函数处理代码。这里和写普通函数也是一样的。
{
int result = a + b;
return result;
}
总结:
lambda表达式作为一个匿名函数,和编写一个普通函数的区别不大,主要集中在第一、第三部分,因此文中花了大量的笔墨去介绍。其余和普通函数一样的地方,就尽量简单带过,防止过多赘述给大家造成误解。
由于水平的问题,文中部分可能存在表述有误的情况,欢迎大家指正。