cartographer的c++之lambda

最新推荐文章于 2025-04-28 20:16:01 发布

胡了个大越

最新推荐文章于 2025-04-28 20:16:01 发布

阅读量385

点赞数 7

文章标签： c++ 开发语言

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/dehuyue/article/details/135847622

版权

文章介绍了lambda表达式在C++中的概念，通过实例展示了其如何在cartographer和ROS中作为一次性操作的工具，以及如何通过捕获列表和操作符重载处理额外参数。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

啥是lambda啊

lambda 是一种匿名函数的表达式，它在很多编程语言中都有支持。在C++中，lambda 表达式允许你定义一个匿名函数，通常用于一次性的、简单的操作。（chatGPT）

这就是一个简单的例子。

auto add = [](int a, int b) -> int {
    return a + b;
};

int result = add(3, 5);

 [&tf_publisher, &tf_buffer](const rosbag::MessageInstance& msg) {
          if (msg.isType<tf2_msgs::TFMessage>()) {
            if (FLAGS_use_bag_transforms) {
              const auto tf_message = msg.instantiate<tf2_msgs::TFMessage>();
              tf_publisher.publish(tf_message);

              for (const auto& transform : tf_message->transforms) {
                try {
                  // We need to keep 'tf_buffer' small because it becomes very
                  // inefficient otherwise. We make sure that tf_messages are
                  // published before any data messages, so that tf lookups
                  // always work.
                  tf_buffer.setTransform(transform, "unused_authority",
                                         msg.getTopic() == kTfStaticTopic);
                } catch (const tf2::TransformException& ex) {
                  LOG(WARNING) << ex.what();
                }
              }
            }
            // Tell 'PlayableBag' to filter the tf message since there is no
            // further use for it.
            return false;
          } else {
            return true;
          }

这一段是cartographer中lambda表达式之一。

这就像lambda的公式：：

[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}

以下代码为例

int x = 10;
auto add_with_captured_variable = [&x](int a, int b) -> int {
    // 在 lambda 内部可以使用和修改 x
    x++;
    return a + b + x;
};

int result = add_with_captured_variable(3, 5);

[ ]里面就是函数对象参数（在这个例子中， [&x] 表示通过引用捕获外部变量 x，这样 lambda 表达式内部就可以修改 x 的值。如果使用 [=]，则是通过值捕获，lambda 表达式内部不能修改 x 的值。）。(int a, int b)就是操作符重载函数参数，然后->（指向）返回值int，{}中是函数体。

第二个例子：

[node, handler, trajectory_id, topic](const typename 
MessageType::ConstPtr& msg)
{
 (node->*handler)(trajectory_id, topic, msg);
}

[ ]中也是函数对象参数+（操作符重载函数参数）+{ }函数体。

第三个例子：

const Rigid3d tracking_to_local = [&] {
 // 是否将变换投影到平面上
 if 
(trajectory_data.trajectory_options.publish_frame_projected_to_2d) {
 return carto::transform::Embed3D(
 carto::transform::Project2D(tracking_to_local_3d));
 }
 return tracking_to_local_3d;
}();

[&]：lambda 表达式的捕获列表，表示以引用的方式捕获当前作用域的所有外部变量。

{ }：函数体

（）：使用 () 运算符立即执行 lambda 表达式，而不是将其保存为函数对象。这种方式有时被称为“立即调用的 lambda 表达式”或者“立即执行函数表达式（Immediately Invoked Function Expression，IIFE）”。

在上面的代码中，[&] {...}() 的结构就是一个 IIFE。这种用法通常用于需要执行一些初始化操作，而不想在后续代码中再引用这个 lambda 表达式的情况。通过立即执行 lambda，你可以避免在后续代码中使用这个 lambda 表达式，同时允许你执行一些一次性的操作。

这个 lambda 表达式没有操作符重载函数参数，而是使用了闭包（捕获列表 [&]）来访问外部的变量。

具体来说，lambda 表达式定义了一个匿名函数，它根据一些条件返回不同的值。在 lambda 表达式内部，它访问了外部的变量 trajectory_data.trajectory_options.publish_frame_projected_to_2d 和 tracking_to_local_3d。Lambda 表达式内部的逻辑检查了 trajectory_data.trajectory_options.publish_frame_projected_to_2d 的值，如果为真，则执行 carto::transform::Embed3D(carto::transform::Project2D(tracking_to_local_3d))，否则返回 tracking_to_local_3d。

这个 lambda 表达式最终被立即执行，因为它后面跟着一对括号 ()，这意味着它在声明后立即执行，而不是保存为函数对象。因此，const Rigid3d tracking_to_local 的值将根据 lambda 表达式的逻辑条件被初始化。（ChatGPT）。

还有一个问题cartographer咋用上了lambda啊。

[node, handler, trajectory_id, topic](const typename 
MessageType::ConstPtr& msg)
{
 (node->*handler)(trajectory_id, topic, msg);
}

在ROS中我们通常订阅数据，然后有回调函数处理，在cartographer中除了接受的数据，还要配合其他的参数来处理，这就用到了lambda的[函数对象参数 ]与(操作符重载函数参数)了啊。

哦哦哦。