C++11 lambda表达式学习

最近在接手一个模块，看到了很多奇葩的语法，查了一下是lambda表达式，这块还真不了解。周末学习一下记录记录。

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。目前支持lamdba的语言不少，如python，C++11, Java等。

 

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。

 

捕获列表说明：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。

 

注意点:

(1) 如果是使用按值捕获，则在定义时已经将值复制；

     如果是使用按引用捕获，则在实际使用时才进行取值。 

(2) printf函数/std::cout 的计算顺序：先从右到左压栈，然后从左到右出栈。

 

测试例子:

#include <iostream>

int main()
{
    int x = 1, y = 1;

    //不带参数, 不捕获变量
    auto f1 = []{std::cout<<"hello"<<std::endl;};
    f1();   //输出:hello

    //不带参数, 值传递方式捕获外部变量
    auto f2 = [=]() {return x + 1;};
    std::cout << x << " " << f2() << std::endl; //输出:1 2

    //带一个参数
    //值传递捕获y, 引用传递x    
    auto f3 = [&x,y](int a) mutable {x = x + a + y; ++y; return x;};
    std::cout << "x = " << x
            << ", y = " << y 
            << ", f3(5) = " << f3(5) << std::endl;

    //综合例子
    int a = 1, b = 1, c = 1;
    auto m1 = [a, &b, &c]() mutable {
        auto m2 = [a, b, &c]() mutable {
            std::cout << "m2():"<< "a = " << a
                    << ", b = " << b
                    << ", c = " << c << '\n';
            a = 4; b = 4; c = 4;
        };
        a = 3; b = 3; c = 3;
        m2();
    };

    a = 2; b = 2; c = 2;

    m1();                             // 调用 m2() 并打印 123
    std::cout << "main():"<< "a = " << a
            << ", b = " << b
            << ", c = " << c << '\n';

    return 0;
}

 编译执行:

g++ -std=c++11 test.cpp 

hello
1 2
x = 7, y = 1, f3(5) = 7
m2():a = 1, b = 2, c = 3
main():a = 2, b = 3, c = 4

 

参考：

http://zh.cppreference.com/w/cpp/language/lambda

https://blog.csdn.net/fjzpdkf/article/details/50249287

https://blog.csdn.net/tommyzht/article/details/47334059