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前言
一、lambda表达式
二、lambda表达式语法
2.1. lambda表达式各部分说明
2.2. 捕获列表说明
三、函数对象与lambda表达式 前言
在C98中#xff0c;如果想要对一个数据集合中的元素进行排序#xff0c;可以使用std::sort方法。
#include algorithm
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前言
一、lambda表达式
二、lambda表达式语法
2.1. lambda表达式各部分说明
2.2. 捕获列表说明
三、函数对象与lambda表达式 前言
在C98中如果想要对一个数据集合中的元素进行排序可以使用std::sort方法。
#include algorithm
#include functional
int main()
{int array[] { 4,1,8,5,3,7,0,9,2,6 };// 默认按照小于比较排出来结果是升序std::sort(array, array sizeof(array) / sizeof(array[0]));// 如果需要降序需要改变元素的比较规则std::sort(array, array sizeof(array) / sizeof(array[0]), greaterint());return 0;
}如果待排序元素为自定义类型需要用户定义排序时的比较规则
struct Goods
{string _name;double _price;
};
struct Compare
{bool operator()(const Goods gl, const Goods gr){return gl._price gr._price;}
};
int main()
{Goods gds[] { { 苹果, 2.1 }, { 相交, 3 }, { 橙子, 2.2 }, {菠萝, 1.5} };sort(gds, gds sizeof(gds) / sizeof(gds[0]), Compare());return 0;
}
随着C语法的发展人们开始觉得上面的写法太复杂了每次为了实现一个algorithm算法 都要重新去写一个类如果每次比较的逻辑不一样还要去实现多个类特别是相同类的命名这些都给编程者带来了极大的不便。因此在C11语法中出现了Lambda表达式。
一、lambda表达式
int main()
{Goods gds[] { { 苹果, 2.1 }, { 相交, 3 }, { 橙子, 2.2 }, {菠萝, 1.5} };sort(gds, gds sizeof(gds) / sizeof(gds[0]), [](const Goods l, const Goods r)-bool{return l._price r._price;});return 0;
}
上述代码就是使用C11中的lambda表达式来解决可以看出lamb表达式实际是一个匿名函数。
二、lambda表达式语法
lambda表达式书写格式[capture-list] (parameters) mutable - return-type { statement }
2.1. lambda表达式各部分说明 [capture-list] : 捕捉列表该列表总是出现在lambda函数的开始位置编译器根据[]来判断接下来的代码是否为lambda函数捕捉列表能够捕捉上下文中的变量供lambda函数使用。 (parameters)参数列表。与普通函数的参数列表一致如果不需要参数传递则可以连同()一起省略 mutable默认情况下lambda函数总是一个const函数mutable可以取消其常量性。使用该修饰符时参数列表不可省略(即使参数为空)。 -returntype返回值类型。用追踪返回类型形式声明函数的返回值类型没有返回值时此部分可省略。返回值类型明确情况下也可省略由编译器对返回类型进行推导。 {statement}函数体。在该函数体内除了可以使用其参数外还可以使用所有捕获到的变量。 注意 在lambda函数定义中参数列表和返回值类型都是可选部分而捕捉列表和函数体可以为空。因此C11中最简单的lambda函数为[]{}; 该lambda函数不能做任何事情。
int main()
{// 最简单的lambda表达式, 该lambda表达式没有任何意义[] {};// 省略参数列表和返回值类型返回值类型由编译器推导为intint a 3, b 4;[] {return a 3; };// 省略了返回值类型无返回值类型auto fun1 [](int c) {b a c; };fun1(10)cout a b endl;// 各部分都很完善的lambda函数auto fun2 [, b](int c)-int {return b a c; };cout fun2(10) endl;// 复制捕捉xint x 10;auto add_x [x](int a) mutable { x * 2; return a x; };cout add_x(10) endl;return 0;
}
通过上述例子可以看出lambda表达式实际上可以理解为无名函数该函数无法直接调用如果想要直接调用可借助auto将其赋值给一个变量。
2.2. 捕获列表说明
捕捉列表描述了上下文中那些数据可以被lambda使用以及使用的方式传值还是传引用。 [var]表示值传递方式捕捉变量var []表示值传递方式捕获所有父作用域中的变量(包括this) [var]表示引用传递捕捉变量var []表示引用传递捕捉所有父作用域中的变量(包括this) [this]表示值传递方式捕捉当前的this指针 注意 a. 父作用域指包含lambda函数的语句块 b. 语法上捕捉列表可由多个捕捉项组成并以逗号分割 比如[, a, b]以引用传递的方式捕捉变量a和b值传递方式捕捉其他所有变量 [a, this]值传递方式捕捉变量a和this引用方式捕捉其他变量 c. 捕捉列表不允许变量重复传递否则就会导致编译错误。 比如[, a]已经以值传递方式捕捉了所有变量捕捉a重 复 d. 在块作用域以外的lambda函数捕捉列表必须为空。 e. 在块作用域中的lambda函数仅能捕捉父作用域中局部变量捕捉任何非此作用域或者非局 部变量都会导致编译报错。 f. lambda表达式之间不能相互赋值即使看起来类型相同 void (*PF)();
int main()
{auto f1 [] {cout hello world endl; };auto f2 [] {cout hello world endl; };// 此处先不解释原因等lambda表达式底层实现原理看完后大家就清楚了//f1 f2; // 编译失败---提示找不到operator()// 允许使用一个lambda表达式拷贝构造一个新的副本auto f3(f2);f3();// 可以将lambda表达式赋值给相同类型的函数指针PF f2;PF();return 0;
}
三、函数对象与lambda表达式
函数对象又称为仿函数即可以想函数一样使用的对象就是在类中重载了operator()运算符的类对象。
class Rate
{
public:Rate(double rate) : _rate(rate){}double operator()(double money, int year){return money * _rate * year;}
private:double _rate;
};
int main()
{// 函数对象double rate 0.49;Rate r1(rate);r1(10000, 2);// lamberauto r2 [](double monty, int year)-double {return monty * rate * year; };r2(10000, 2);return 0;
}
从使用方式上来看函数对象与lambda表达式完全一样。
函数对象将rate作为其成员变量在定义对象时给出初始值即可lambda表达式通过捕获列表可以直接将该变量捕获到
实际在底层编译器对于lambda表达式的处理方式完全就是按照函数对象的方式处理的即如果定义了一个lambda表达式编译器会自动生成一个类在该类中重载了operator()。
