【C++11】lambda 表达式

帝国无伤

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分类专栏： C++ 文章标签： c++ 开发语言

于 2024-03-10 16:49:46 首次发布

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一. 为什么要有 lambda 表达式？

在 C++98 中，如果想要对一个数据集合中的元素进行排序，可以使用 std::sort 方法。如果待排序元素为自定义类型，此时需要用户自定义排序时的比较规则：
在这里插入图片描述

后面人们开始觉得上面的写法太复杂了:

如果每次比较的逻辑不一样，就要去分别实现多个仿函数
仿函数命名不规范的话（比如：Cpmpare1、Compare2 这样的），会给编程者带来了极大的不便。因此，在 C++11 语法中引入了 lambda 表达式。

下面是 lambda 表达式各个部分的说明：

在这里插入图片描述

[capture-list] : 捕捉列表。该列表总是出现在 lambda 表达式的开始位置，它是 lambda 表达式的标识。编译器根据 [ ] 来判断接下来的代码是否为 lambda 表达式，捕捉列表能够捕捉上文作用区中的变量供 lambda 表达式使用。
(parameters)：参数列表。与普通函数的参数列表一致（可以指定参数是传值还是传引用，或者是否是 const），如果不需要参数传递，则可以连同括号一起省略。
mutable：默认情况下，lambda 表达式的捕捉列表中，传值捕捉到的值都是 const 属性的，使用 mutable 可以取消这些传值捕捉对象的 const 量性。注意使用该修饰符时，参数列表不可省略。
->returntype：返回值类型。用追踪返回类型形式声明表达式的返回值类型，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自动进行推导。
{statement}：函数体。在该函数体内，除了可以使用参数列表中提供的形参外，还可以使用捕捉列表中，所有捕获到的变量。

注意：在 lambda 表达式中，参数列表和返回值类型都可以省略不写，而捕捉列表和函数体可以为空，但不能省略不写。因此 C++11 中最简单的 lambda 表达式为：[]{}; 该 lambda 表达式不能做任何事情。

如果我们将 lambda 表达式写全，那便是如下的样子:

在这里插入图片描述

接下来，我们分别来看看，组成 lambda 表达式的这几个部分

示例：使用普通函数和 lambda 表达式，各自实现一个两数相加的功能：
在这里插入图片描述
可以看到，两者在使用上是没有区别的

有时，我们的 lambda 表达式不需要传入参数，此时连 ( ) 都可以省略掉：
在这里插入图片描述

lambda 表达式和函数有一个区别是：函数先是在全局域中定义，然后到局部中去使用；而 lambda 表达式，它的定义和使用都在局部中，这个时候 lambda 表达式旁定然会存在着许多局部变量

int main()
{
   
	//函数体里有大量局部变量
	int a = 10;
	char c = 20;
 
	//lambda 表达式就定义在这些局部变量周围
	auto lambda_func = []() {
   };
}

为了方便获得他们，lambda 表达式里便引入了一个新的参数列表——捕捉列表，它专门用来捕捉所属局部域中的其它参数，比如：

int main