C++11 lambda表达式学习

lambda表达式是函数式编程的基础。咱对于函数式编程也没有足够的理解，因此这里不敢胡言乱语，有兴趣的可以自己查找相关资料看下。这里只是介绍C++11中的lambda表达式自己的认识。这里有参考文档http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2009/n2927.pdf

给出两个例子，可以看出lambda表达式的写法

[](int x, int y) { return x + y; }

[](int x, int y) -> int { int z = x + y; return z + x; }   //表明返回值类型是int型

一个lambda表达式很类似于普通的函数定义的写法，区别在于三点，一是没有函数名（你也可以认为函数名是[]），二是这个函数没有普通函数那样的返回值类型，返回值类型的写法，即在参数列表与函数定义之间以箭头写明，三是在参数列表之前有一个[] (其实这里还可能有更多的形式)

lambda表达式的语法如下所示：

[捕捉快](参数) 异常 -> 返回值类型 {主体}

通过lambda表达式这项功能可以编写内嵌的匿名函数，而不必编写独立函数和函数对象，使得代码更容易理解。

 

下面引用别人的例子将逐步演示如何使用lambda表达式：

范例一：

[]{std::cout<<"Hello from Lambda!"<<std::endl;}();

输出如下所示：

Hello from Lambda

在控制台输出Hello from Lambda，尾部的括号使该表达式可立即执行。

 

范例二：

std::string result=[](const std::string& str)->std::string{return "Hello from "+str;}("second Lambda");

std::cout<<result<<std::endl;

输出如下所示：

Hello from second Lambda

该lambda表达式接受一个string参数并返回一个string，结果保存在变量result中，尾部的括号使得该表达式立即执行。

 

范例三：

auto fn=[](const std::string& str) {return "Hello from "+str;};

std::cout<<fn("call 1")<<std::endl;

std::cout<<fn("call 2")<<std::endl;

输出如下所示：

Hello from call 1

Hello from call 2

此处保存指向lambda表达式的指针，并且通过函数指针执行该表达式。

 

范例四：(STL与lambda)

#include <iostream>

#include <algorithm>

#include <vector>

 

auto main(int argc, char** argv) -> int

{

    std::vector<int> vec={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};

    int value=3;

    int cnt=std::count_if(vec.cbegin(), vec.cend(), [=](int i){return i>value;});

    std::cout<<"Found "<<cnt<<" values > "<<value<<std::endl;

 

    return 0;

}

输出如下所示：

Found 6 values > 3

通过count_if算法计算vector中满足特定条件的元素个数，lambda表达式的形式给出了条件，注意表达式中的=，等号表示通过值捕捉所在作用域的变量，这个例子中捕捉的是value的值。前面的例子[]为空，即捕捉块为空，那么在lambda表达式的主体body内就无法访问变量了。以下是关于捕捉块的详细介绍：

[=]通过值捕捉所有变量

[&]通过引用捕捉所有变量

[value]通过值捕捉value，不捕捉其它变量

[&value]通过引用捕捉value，不捕捉其它变量

[=, &value]默认通过值捕捉，变量value例外，通过引用捕捉

[&, value]默认通过引用捕捉，变量value例外，通过值捕捉

 

范例五：(STL与lambda结合)

#include <iostream>

#include <algorithm>

#include <vector>

 

auto main(int argc, char** argv) -> int

{

    std::vector<int> vec={11, 22, 33, 44};

    int index=0;

    for_each(vec.begin(), vec.end(), \

             [&index](int i){std::cout<<"Value "<<(index++) \

             <<": "<<i<<std::endl;});

 

    return 0;

}

通过for_each算法可以对给定范围中的所有元素执行特定操作，调用lambda表达式，并将这个值作为参数传递给lambda表达式。

 范例程序差不多了，在C++11中，官方似乎一直鼓励大家用lambda表达式，而不是函数对象，lambda表达式更易于使用和理解。

C++中lambda表达式与传统的函数相比有什么优势？

lambda表达式你可以理解为匿名函数，比如你代码里有一些小函数，而这些函数一般只被调用一次（比如函数指针），这时你就可以用lambda表达式替代他们，这样代码看起来更简洁些，用起来也方便。