C++11 之 lambda表达式

lambda表达式是C++11最重要也最常用的一个特性之一。lambda来源于函数式编程的概念，也是现代编程语言的一个特点。

 

一.函数式编程简介

定义：简单说，“函数式编程”是一种“编程范式”。它属于“结构化编程”的一种，主要思想是把运算过程尽量写成一系列嵌套的函数调用。

 

特点：

1).函数是“第一等公民”，可以赋值给他其他变量，也可以做为参数，返回值。

2).只用“表达式”，不用“语句”。“表达式”是一个单纯的运算过程，总是有返回值；“语句”是执行某种操作，没有返回值。

3).没有副作用。函数保持独立，所有功能就是返回一个新的值，其他什么都不做，不修改外部变量的值。

4).引用透明。函数的运行不依赖于外部变量或“状态”，只依赖于输入的参数，只要参数相同，返回值就相同。

 

二.lambda表达式

lambda表达式有如下优点：

1).声明式编程风格:就地匿名定义目标函数或函数对象，不需要额外写一个命名函数或者函数对象。以更直接的方式去写程序，好的可读性和可维护性。

2).简洁：不需要额外再写一个函数或者函数对象，避免了代码膨胀和功能分散，让开发者更加集中精力在手边的问题，同时也获取了更高的生产率。

3).在需要的时间和地点实现功能闭包，使程序更灵活。

 

lambda表达式的语法归纳如下：

[ caputrue ] ( params ) opt -> ret { body; };

1).capture是捕获列表；

2).params是参数表；(选填)

3).opt是函数选项；可以填mutable,exception,attribute（选填）

mutable说明lambda表达式体内的代码可以修改被捕获的变量，并且可以访问被捕获的对象的non-const方法。

exception说明lambda表达式是否抛出异常以及何种异常。

attribute用来声明属性。

4).ret是返回值类型。(选填)

5).body是函数体。

 

捕获列表：lambda表达式的捕获列表精细控制了lambda表达式能够访问的外部变量，以及如何访问这些变量。

1).[]不捕获任何变量。

2).[&]捕获外部作用域中所有变量，并作为引用在函数体中使用（按引用捕获）。

3).[=]捕获外部作用域中所有变量，并作为副本在函数体中使用(按值捕获)。

4).[=,&foo]按值捕获外部作用域中所有变量，并按引用捕获foo变量。

5).[bar]按值捕获bar变量，同时不捕获其他变量。

6).[this]捕获当前类中的this指针，让lambda表达式拥有和当前类成员函数同样的访问权限。如果已经使用了&或者=，就默认添加此选项。捕获this的目的是可以在lamda中使用当前类的成员函数和成员变量。

#include<iostream>   
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std; 

                           
int main1()                 
{                          
    int j = 10;            
    auto by_val_lambda = [=]{ return j + 1; };
    auto by_ref_lambda = [&]{ return j + 1; };
    cout<<"by_val_lambda: "<<by_val_lambda()<<endl;
    cout<<"by_ref_lambda: "<<by_ref_lambda()<<endl;
                           
    ++j;  
	int m = 0;
	m = j;
    cout<<"by_val_lambda: "<<by_val_lambda()<<endl;
    cout<<"by_ref_lambda: "<<by_ref_lambda()<<endl;
    
	getchar();
    return 0;              
}

int main3()                          
{                                   

	int val = 0;                                    
    // auto const_val_lambda = [=](){ val = 3; }; wrong!!!
                                    
    auto mutable_val_lambda = [=]() mutable{ val = 3; };
    mutable_val_lambda();           
    cout<<val<<endl; // 0
                                    
    auto const_ref_lambda = [&]() { val = 4; };
    const_ref_lambda();             
    cout<<val<<endl; // 4
                                    
    auto mutable_ref_lambda = [&]() mutable{ val = 5; };
    mutable_ref_lambda();           
    cout<<val<<endl; // 5
    int m = 5; 
	val = 20;
	auto fuction = [=,&val](int m)mutable->int 
	{
	 val=10;  
	 cout <<"val="<<val<<"  add:"<<&val<<endl;
	 return val+m; 
	};
	cout <<fuction(m)<<"   m="<<m<<"  val="<<val<<"   add:"<<&val<<endl;	  //传入参数前val的值还未发生改变 c/c++特性 右序入栈！
	cout <<"val="<<val<<"  add:"<<&val<<endl;
    return 0;      
}
int main(int argc,char**argv)
{
	int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5};
	vector<int> v(a,a+5);   
	int even_count = 0;  
	for_each(v.begin(), v.end(), [&even_count](int val){  
		if(!(val & 1)){  
			++ even_count;  
		}  
	});  
	cout << "The number of even is " << even_count << std::endl;  	//求偶数！
  getchar();
  return 0;
}

相关参考链接：https://blog.youkuaiyun.com/fjzpdkf/article/details/50249287

相关参考链接：https://blog.youkuaiyun.com/u010984552/article/details/53634513