【C++】匿名函数详解

悠悠 2023-09-23 13:40 150阅读 0赞

## 1.概述 ##

匿名函数（英文名：[lambda][]）就是没有名字的函数。最简单的匿名函数是\{\}，它没有参数也没有返回值。在匿名函数中，\[\]里面用来捕获函数外部的变量，而()里面就是匿名函数的参数，\{\}里面就是函数的执行代码。

> 匿名函数，也成lambda函数或lambda[表达式][Link 1]；

**基础示例**

#include <iostream>  
      
    using namespace std;  
      
    int main()  
    {
          
        auto func = [] () {
         cout << "Hello world"; };  
        func(); // now call the function  
    }
    123456789

其中func就是一个lambda函数。我们使用auto来自动获取func的类型，这个非常重要。定义好lambda函数之后，就可以当这场函数来使用了。

## 2.lambda表达式 ##

Lambda表达式具体形式如下:

[capture](parameters)->return-type{
        body}
    1

如果没有参数,空的圆括号()可以省略.返回值也可以省略,如果函数体只由一条return语句组成或返回类型为void的话.形如:

[capture](parameters){
        body}
    1

下面举了几个Lambda函数的例子:

[](int x, int y) {
         return x + y; } // 隐式返回类型 
    [](int& x) {
         ++x; } // 没有return语句 -> lambda 函数的返回类型是'void' 
    []() {
         ++global_x; } // 没有参数,仅访问某个全局变量 
    []{
         ++global_x; } // 与上一个相同,省略了()
    1234

可以像下面这样显示指定返回类型:

[](int x, int y) -> int {
         int z = x + y; return z; }
    1

在这个例子中创建了一个临时变量z来存储中间值. 和普通函数一样,这个中间值不会保存到下次调用. 什么也不返回的Lambda函数可以省略返回类型, 而不需要使用 -> void 形式.

#### 2.2 Lambda函数中的变量截取 ####

Lambda函数可以引用在它之外声明的变量. 这些变量的集合叫做一个闭包. 闭包被定义在Lambda表达式声明中的方括号\[\]内. 这个机制允许这些变量被按值或按引用捕获.下面这些例子就是:

[]			//不截取任何变量,试图在Lambda内使用任何外部变量都是错误的（全局变量除外）.
    [&]			//截取外部作用域中所有变量，并作为引用在函数体中使用
    [=] 		//截取外部作用域中所有变量，并拷贝一份在函数体中使用
    [=, &foo]   //截取外部作用域中所有变量，并拷贝一份在函数体中使用，但是对foo变量使用引用
    [bar]   	//截取bar变量并且拷贝一份在函数体重使用，同时不截取其他变量
    [this]		//截取当前类中的this指针。如果已经使用了&或者=就默认添加此选项。
    -----------------------------
    [x, &y]  	//x 按值捕获, y 按引用捕获.
    [&, x]		//x显式地按值捕获. 其它变量按引用捕获
    [=, &z]		//z按引用捕获. 其它变量按值捕获
    12345678910

## 3.Lambda函数和STL ##

lambda函数的引入为STL的使用提供了极大的方便。比如下面这个例子，当你想便利一个vector的时候，原来你得这么写：

vector<int> v;  
    v.push_back( 1 );  
    v.push_back( 2 );  
    //...  
    for ( auto itr = v.begin(), end = v.end(); itr != end; itr++ )  
    {
          
        cout << *itr;  
    }  
    12345678

现在有了lambda函数你就可以这么写

vector<int> v;  
    v.push_back( 1 );  
    v.push_back( 2 );  
    //...  
    for_each( v.begin(), v.end(), [] (int val)  
    {
          
    	cout << val;  
    } );  
    12345678

而且这么写了之后执行效率反而提高了。因为编译器有可能使用”循环展开“来加速执行过程（计算机系统结构课程中学的）。  
http://www.nwcpp.org/images/stories/lambda.pdf 这个PPT详细介绍了如何使用lambda表达式和STL

参考资料：  
https://blog.csdn.net/xiaoguyin\_/article/details/79798362  
https://www.cnblogs.com/pzhfei/archive/2013/01/14/lambda\_expression.html  
https://www.cnblogs.com/lidabo/p/3908663.html

[lambda]: https://so.csdn.net/so/search?q=lambda&spm=1001.2101.3001.7020
[Link 1]: https://so.csdn.net/so/search?q=%E8%A1%A8%E8%BE%BE%E5%BC%8F&spm=1001.2101.3001.7020