[C++知识库]详解C++中Lambda的用法

Lambda用法详细介绍

Lamdba是什么？

Lambda表达式又称匿名函数，用于定义并创建匿名的函数对象，是C++11版本新增内容，可以简化代码的编程工作。
Lambda的语法为：

[capture_list] (params_list) mutable exception -> return type { function body }

其中，各个部分参数的意义为：

capture__list：捕获外部变量列表，方式包括=，&，this等，不可省略。
params_list：形参列表，无参数可省略。
mutable：指示符，用来说明是否可以修改捕获的变量，因为Lambda默认是const属性。
exception：异常设定，可以用于指定函数抛出的异常。
return type：返回类型。
function：函数体。

capture_list

用于标识Lambda表达式的开始，可以捕获外部局部变量的类型通过指定的方式（值传递or引用传递）传入函数。
[]是lambda的引出符，捕捉列表能够捕捉上下文中的变量，来供lambda函数使用[]里面类似变量的参数类型 例如：

1. 空：表示没有任何的函数对象参数。
2. a：将a的值按值传递，默认情况下，无法对a进行修改，因为默认下a是const类型，需要mutable指示符的介入。
3. =：将Lambda表达式所在范围内的所有可见局部变量按值传递，即在函数体内都可使用。
4. &：将Lambda表达式所在范围内的所有可见局部变量按引用传递，即在函数体内都可使用。
5. &,a,b：将a，b按指传递外，其所在范围内的所有可见局部变量按引用传递。
6. =,&a,&b：将 a ， b 按引用进行传递外，其他参数都按值进行传递。
7. [this]：捕获所在类的对象的this指针

params_list

参数列表与普通函数的参数列表一致。如果不需要传递参数，可以连同()一同省略。
例如：（int a,int b）定义a,b变量传入函数体。

mutable

mutable可以取消Lambda的常量属性，因为Lambda默认是const属性；
multable仅是让Lamdba函数体修改值传递的变量，但修改后并不影响外部的变量。

exception

exception 声明用于指定函数抛出的异常，如抛出整数类型的异常，可以使用 throw(int)。

-> return type

标识函数体类的返回类型，相当于普通函数的返回类型。
->返回类型若是void时，可以连同->省略，若返回类型明确，可让编译器自动推倒类型。

function

函数的具体实现，此部分不可省略，但是可以为空。
函数体和普通函数一样，除了可以使用参数之外，还可以使用捕获的变量。

Lambda表达式省略部分内容

Lambda表达式中第一部分（【】）和最后一部分内容（{ }）不可被省略外，其余部分可以根据需求省略。
例如，有如下几种省略方式：

[capture list] (params list) -> return type {function body}
[capture list] (params list) {function body}
[capture list] {function body}

Lambda的使用实例

1. 最大的优势就是与STL配合使用，可以提高STL的灵活度及高效度。

   //使用lambda自定义vector排序算法
    #include<bits/stdc++.h>
    using namespace std;
   
    int main(){
    	vector<int>arr = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };
    	sort(arr.begin(), arr.end(), [&](int a, int b){return a > b; });
    	for (int i = 0; i < arr.size(); i++)
    		cout << arr[i] << endl;
    	//7 6 5 4 3 2 1
    }
   

   即无需再重新定义排序函数compare，减少了代码的复杂度。

2. 实现简单的加法调用

   #include<bits/stdc++.h>
   using namespace std;
   
   int main(){
   	auto fun = [](int a, int b)->int{return a + b; };
   	cout << fun(3, 4) << endl;//7
   }
   

3. 实现变量的引用传递

   #include<bits/stdc++.h>
   using namespace std;
   
   int main(){
   	int a = 1, b = 2;
   	auto fun = [&]()mutable{a = b; b = a + b;  };
   	fun();
   	cout << a << " " << b << endl;//2 4
   }