
在C++中,lambda表达式是一种定义匿名函数的简洁方式,常用于需要传递函数作为参数的场景,比如STL算法中的排序、查找等操作。它允许你在使用位置直接编写函数逻辑,无需提前声明函数名,极大提升了代码的可读性和灵活性。
lambda表达式的基本语法lambda表达式的完整语法格式如下:
[捕获列表] (参数列表) mutable 异常说明 -> 返回类型 { 函数体 }其中,最常用的部分是捕获列表、参数列表和函数体,其他部分可根据需要省略。一个简单的例子:
[ ](int x, int y) { return x > y; } 是一个用于比较两个整数大小的lambda,可用于std::sort等函数。
常见简化形式:
- 无参数:[ ] { /* ... */ }
- 自动推导返回类型:[ ](int a, int b) { return a + b; }
- 带返回类型的写法(较少用):[ ](int x) -> int { return x * 2; }
捕获列表决定lambda如何访问其定义作用域内的变量。由于lambda是匿名函数,但它可能需要使用外部变量,因此通过捕获机制实现对外部变量的“可见性”。
捕获方式包括值捕获、引用捕获和隐式捕获:
- [x]:按值捕获变量x,lambda内部得到的是x的副本。
- [&x]:按引用捕获变量x,lambda内对x的修改会影响外部原始变量。
- [=]:按值捕获所有外部变量(自动推导)。
- [&]:按引用捕获所有外部变量。
- [this]:捕获当前对象的指针,用于类成员函数中的lambda。
- [=, &var]:混合捕获,大多数按值,个别按引用。
例如:
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int offset = 10;
auto func = [offset](int x) { return x + offset; };
此时offset被复制进lambda,后续修改外部offset不影响func的行为。
默认情况下,按值捕获的变量在lambda内部是只读的(编译器会将其视为const)。如果希望在lambda中修改值捕获的变量,需使用mutable关键字。
示例:
int count = 0;
auto inc = [count]() mutable { count++; };
inc(); // 此时count在lambda内部自增,但不影响外部count
注意:即使使用mutable,也只是修改副本,不会影响外部原始变量。
lambda的实际应用场景lambda常用于STL算法中,替代函数对象或函数指针,使代码更直观。
例如,对vector按自定义规则排序:
std::vector nums = {5, 2, 8, 1};
std::sort(nums.begin(), nums.end(), [](int a, int b) {
return a > b; // 降序排列
});
又如,在find_if中查找满足条件的元素:
auto it = std::find_if(nums.begin(), nums.end(), [](int n) {
return n % 2 == 0;
});
基本上就这些。lambda表达式的核心在于简洁定义局部函数,并通过捕获列表灵活访问外部变量。掌握其语法和捕获机制,能显著提升C++编程效率和代码清晰度。不复杂但容易忽略细节,比如捕获方式选择不当可能导致悬空引用或修改意外变量。
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