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C++詳細(xì)分析lambda表達(dá)式的本質(zhì)

更新時間：2022年06月24日 10:55:15 作者：配的上了嗎

Lambda表達(dá)式是現(xiàn)代C++在C ++ 11和更高版本中的一個新的語法糖 ,在C++11、C++14、C++17和C++20中Lambda表達(dá)的內(nèi)容還在不斷更新。 lambda表達(dá)式(也稱為lambda函數(shù))是在調(diào)用或作為函數(shù)參數(shù)傳遞的位置處定義匿名函數(shù)對象的便捷方法

例：

stable_sort(words.begin(), words.end(), 
		[](const string& s1, const string& s2) 
		{ return s1.size() < s2.size(); });
class ShorterString 
{
public:
	bool operator()(const string& s1,const string& s2)const
	{
		return s1.size() < s2.size();
	}
};
// 等價于
stable_sort(words.begin(), words.end(), ShorterString();
// 或者
ShorterString s;
stable_sort(words.begin(), words.end(), s;

寫一個lambda表達(dá)式之后，編譯器將該表達(dá)式翻譯為一個未命名類的未命名對象。

且lambda表達(dá)式產(chǎn)生的類中含有一個重載的函數(shù)調(diào)用運算符。且該函數(shù)調(diào)用運算符成員的形參列表和函數(shù)體與lambda表達(dá)式完全一樣。

此時，stable_sort的內(nèi)部代碼每次比較兩個string時就會"調(diào)用"這一對象。此對象將會調(diào)用運算符的函數(shù)體，返回true or false

我們知道，lambda表達(dá)式可以捕獲變量，且分為引用捕獲和值捕獲，而當(dāng)引用捕獲時，由程序負(fù)責(zé)確保lambda執(zhí)行時引用所引的對象確實存在，而編譯器就會直接使用該引用，無需在lambda產(chǎn)生的類中將其存儲為數(shù)據(jù)成員

根據(jù)上一段話的介紹，大致也可以猜想出，若采用值捕獲的方式，被值捕獲的變量會被拷貝至lambda中。因此，這種lambda產(chǎn)生的類必須為每個值捕獲的變量創(chuàng)建對應(yīng)的數(shù)據(jù)成員。同時創(chuàng)建構(gòu)造函數(shù)。令其使用捕獲的變量的值來初始化數(shù)據(jù)成員。

默認(rèn)情況下lambda表達(dá)式不可以改變它捕獲的變量。所以重載函數(shù)調(diào)用運算符的函數(shù)默認(rèn)情況下會被定義為const。

舉例：

auto wc = find_if(words.begin(), words.end(), 
    [sz] (const string& s) { return s.size() >= sz; } );
class Sizecomp
{
public:
	Sizecomp(size_t n) :sz(n) {}
	bool operator()(const string& s)const
	{
		return s.size() >= sz;
	}
private:
	size_t sz;
};
// 等價于
auto wc = find_if(words.begin(), words.end(), Sizecomp(sz));

此類無默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，因此要想使用這個類必須提供一個實參。數(shù)據(jù)成員sz對應(yīng)通過值捕獲的變量。用此值捕獲變量的值來初始化該sz數(shù)據(jù)成員。

在C++11中, lambda是通過匿名的函數(shù)對象來實現(xiàn)的，因此我們可以把lambda看作是對函數(shù)對象在使用方式上進行的簡化。

當(dāng)代碼需要一個簡單的函數(shù)，并且這個函數(shù)并不會在其他地方被使用時，就可以使用lambda來實現(xiàn)，此時它所起的作用類似于匿名函數(shù)。但如果這個函數(shù)需要多次使用，并且它需要保存某些狀態(tài)的話，使用函數(shù)對象則更合適一些。

練習(xí)：編寫程序，統(tǒng)計一個vector<string>中元素size處于1-9的有幾個，大于等于10的有幾個

class StrLenBetween
{
public:
	StrLenBetween(int m, int x) :min(m), max(x) {}
	bool operator()(const string& s)const
	{
		return s.size() >= min && s.size() <= max;
	}
private:
	int min;
	int max;
};
void readStr(istream& is, vector<string>& v)
{
	string s;
	while (is >> s)
		v.push_back(s);
}
int main()
{
	vector<string> vec;
	readStr(cin, vec);
	const int min = 1;
	const int max = 10;
	cout << "len 1~9 : " << count_if(vec.begin(), vec.end(), [min, max](const string& s)->bool {return s.size() >= 1 && s.size() <= 9; }) << endl;
	cout << "len >= 10 : " << count_if(vec.begin(), vec.end(), [max](const string& s)->bool {return s.size() >= max; }) << endl;
	cout << "len 1~9 : " << count_if(vec.begin(), vec.end(), StrLenBetween(min, max)) << endl;
	return 0;
}

主函數(shù)第一個cout和第三個cout意義相同。

到此這篇關(guān)于C++詳細(xì)分析lambda表達(dá)式的本質(zhì)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++lambda表達(dá)式內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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