C++Lambda表示式

Yaronzz發表於2021-10-14
C++

概述

C++ 11 中的 Lambda 表示式用於定義並建立匿名的函式物件，以簡化程式設計工作。Lambda 的語法形式如下：

[捕獲列表] (引數) mutable 或 exception 宣告 -> 返回值型別 {函式體}

//計算兩個值的和
auto func = [](int a, int b) -> int{return a+b;};
//當返回值的型別是確定時，可以忽略返回值
auto func = [](int a, int b){return a + b;};
//呼叫
int sum = func(1, 3);

語法分析

捕獲列表

Lambda 表示式相當於一個類，那麼捕獲列表就是傳遞給這個類的類成員。比如：

class Labmda
{
public:
    const int test;
    Labmda(int value):test(value)
    {
    }
public:
    int run(int a, int b)
    {
        return a + b + test;
    }
}

int main()
{
    int test = 10;
    auto func = Labmda(test);
    int sum = func.run(1, 3);
}

//使用Lambda 表示式的寫法
int main()
{
    int test = 10;
    auto func = [test](int a, int b){return a + b + test;};
    int sum = func(1, 3);
}

捕獲列表有以下格式：

格式 描述
[] 不帶任何引數
[=] Lambda表示式之前的區域性變數，包括所在類的this，變數按值方式傳遞
[&] Lambda表示式之前的區域性變數，包括所在類的this，變數按引用方式傳遞
[this] Lambda表示式所在類的this
[a] Lambda表示式之前的區域性變數a的值，也可以傳入多個值，如[a , b]
[&a] Lambda表示式之前的區域性變數a的引用

關鍵字宣告

關鍵字宣告一般都很少用到，也不建議隨便使用，可以忽略不計。

mutable

當捕獲列表以值的方式傳遞時有效，加上此關鍵字後，可以修改Lambda類成員（帶const修飾符）。比如：

int test = 10;
//編譯報錯，test成員不能修改
auto func = [test](int a, int b){test = 8; return a + b + test;}; 
//編譯正常
auto func = [test](int a, int b)mutable {test = 8; return a + b + test;};

這裡需要注意的是：Lambda類成員test修改之後，並不會改變外部int test的值。

exception

exception 宣告用於指定函式丟擲的異常，如丟擲整數型別的異常，可以使用 throw(int)

示例

捕獲列表按值傳遞

int test = 10;
auto func = [=](int a, int b){return a + b + test;};
auto func2 = [test](int a, int b){return a + b + test;};
int sum = func(1, 3); //sum等於14

這裡需要注意的是func表示式中test的值只更新到表示式之前：

int test = 10;
auto func = [=](int a, int b){return a + b + test;};
test = 5;
int sum = func(1, 3); //sum還是等於14

捕獲列表按引用傳遞

int test = 10;
auto func = [&](int a, int b){test = 5; return a + b + test;};
auto func2 = [&test](int a, int b){test = 5; return a + b + test;};
int sum = func(1, 3); //sum等於9，test等於5

這裡func表示式中test的值就能隨時更新：

int test = 10;
auto func = [=](int a, int b){return a + b + test;};
test = 5;
int sum = func(1, 3); //sum等於9，test等於5

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