C++11 lambda表达式

本文深入解析C++中的Lambda表达式语法,包括捕获列表、参数列表、mutable关键字、throw异常声明及返回类型等核心概念。同时,通过具体实例展示了最简单的Lambda表达式和泛型Lambda的使用方法。

lambda语法:

[ 捕 获 列 表 ]( 参 数 列 表 ) mutable  throw(异 常 类型) -> 返 回 类 型 {

函数体…

}

捕获列表方式:

• [] 空捕获列表

• [name1, name2, . . . ] 捕获一系列变量

• [&] 引用捕获, 让编译器自行推导捕获列表

• [=] 值捕获, 让编译器执行推导应用列表

 

参数列表:可选,lambda函数的传入参数列表;

mutable:可选,表示可以修改按值传入的变量副本(不是值本身),不会将改变传递到lambda表达式之外;

throw()可选,表示lambda表达式可以抛出指定类型的异常;

返回类型:可选,lambda表达式返回类型。

 

例子:

auto add= [](int aint b)->int{

    return a + b;

};

int ret = add(1,2);

 

 

最简单的lambda表达式:

auto value = []{

    return 0;

}

 

泛型lambda

C++14新增泛型lambda,即可以在lambda表达式参数中使用auto关键字,lambda可以自动推导参数类

型。

auto add = [](auto xauto y){

    return x+y;

}

### C++11 Lambda表达式使用教程 #### 定义与基本语法 C++11引入了lambda表达式这一强大特性,使得开发者能够更加便捷地定义和创建匿名函数。这种新的功能不仅简化了代码编写过程,还提升了程序的功能性和执行效率[^1]。 Lambda表达式的通用形式如下: ```cpp [capture](parameters)->return_type { body } ``` 其中`capture`表示捕获列表,用于指定如何访问外部作用域中的变量;`parameters`代表参数列表;`->return_type`可选部分用来显式声明返回类型;最后是函数体`body`[^2]。 #### 捕获列表详解 捕获列表允许lambda表达式获取其所在环境内的局部变量或全局变量。常见的几种方式包括但不限于按值传递(`[var]`)、按引用传递(` [&var] `),以及默认全部按值/引用捕获(` [= ] / [&] `)[^3]。 ##### 示例:按值捕获 当采用按值的方式捕获时,意味着会复制一份原始数据供内部逻辑操作而不影响原值。 ```cpp #include <iostream> using namespace std; int main(){ int value = 42; auto func_by_value = [value]() { cout << "Value captured by copy: " << value << endl; }; ++value; // 修改外界的value func_by_value(); // 输出的是未修改前的数值 } ``` ##### 示例:按引用捕获 相反地,如果选择了按引用的形式,则任何对于被捕获变量的操作都会直接影响到实际存在的那个实例。 ```cpp #include <iostream> using namespace std; int main(){ int ref_val = 88; auto modify_ref = [&ref_val]() mutable{ ++ref_val; cout << "Modified reference-captured variable to : " << ref_val << endl; }; modify_ref(); } ``` #### 实际应用场景举例 考虑这样一个场景——我们需要交换两个整型数的位置而无需借助额外的空间开销。此时可以巧妙运用带有适当捕获机制的lambda表达式来完成任务[^5]。 ```cpp void swapTwoNumbers(int &num1, int &num2){ auto swapper = [&](int &a, int &b){ int temp=a;a=b;b=temp; }; swapper(num1,num2); } // 或者更为简洁的做法直接在lambda体内处理 auto direct_swap=[&](int &x,int &y){swap(x,y);} direct_swap(a,b); ``` #### 关于赋值行为的重要注意事项 值得注意的一点在于,尽管可以通过拷贝构造的方式来生成另一个具有相同行为的新对象,但是不同lambda表达式之间不允许互相赋值,即便它们看起来拥有完全一致的结构和语义[^4]。 ```cpp auto hello_world_1=[](){std::cout<<"Hello World"<<std::endl;}; auto hello_world_2=[](){std::cout<<"Hello World"<<std::endl;}; // 下面这行会导致编译错误 //hello_world_1=hello_world_2; ```
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