【lambda函数】lambda()函数

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lambda()语法

lambda表达式书写格式:

[capture-list] (parameters) mutable -> return-type
 { 
	 statement
}

咱们一个个来解释:
[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。不能省略

(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)。

-> return-type: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。不可省略

因此,把可以省略的都省略掉,最那简单的lambda函数是 []{} ,该 lambda 表达式没有任何意义。该lambda函数不能做任何事情。

接下来写一个lambda函数:

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

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。
调用:

	//第一种
    add(10, 20);
    //第二种
    [](int x, int y)->int {return x + y;}(10, 20);
	

可以看出,lambda函数和普通函数在组成和调用上都很相似。参数列表,返回值,函数体都不在多叙述。

捕捉列表

捕捉列表描述了上下文中那些数据可以被lambda使用。

如:

    int a = 10;
    int b = 20;

    auto add = [a,b]() 
    {
        return a + b ;
    };

直接捕捉了 a b 变量,且是传值捕捉,lambda函数体内的a, b变量,只是外边 a b 的一份拷贝。且默认无法修改。
【lambda函数】lambda()函数,c++
要想修改,可以使用 mutable 进行修饰。

mutable

如:

auto add = [a, b]() mutable
    {
        a = 20;
        return a + b;
    };

【lambda函数】lambda()函数,c++

就不会报错,但因为是传值,所以lambda 函数内部 a的变化,无法影响外部的a变量。

mutable 用的比较少。

当然,lambda函数 和普通函数一样,捕捉列表,可以传值捕捉,也可以传引用捕捉。

    int x = 10;
	int y = 20;
	//捕捉列表

	//传引用   参数列表
	auto fun1 = [](int& x, int& y) {
		int tmp = x;
		x = y;
		y = x;
	};
	
    // 传引用捕捉   
	auto fun2 = [&x,&y]() {
		int tmp = x;
		x = y;
		y = x;
	};
	
    //对上下文所有变量进行传引用捕捉
	auto fun3 = [&]() {
		x = y;
	};
	
	//对除y以外的所有变量传引用捕捉,y传值捕捉
	auto fun4 = [&, y] {
		;
	};
	
    //对y进行传值捕捉,对其余变量进行传引用捕捉
	auto fun5 = [=, &y] {
		;
	};

lambda 底层原理

看如下代码:

int main()
{
    int a = 10;
    int b = 20;

    auto add = [a, b]() mutable
    {
        a = 20;
        return a + b;
    };

    cout << typeid(add).name() << endl;
    cout << sizeof(add) << endl;
	return 0;
}

lambda 函数的类型变量是什么呢?
lambda 类型的大小又是多少呢?

【lambda函数】lambda()函数,c++

从运行结果上来看,其大小为一,类型大致为一个类,具体是什么我们现在也不清楚。

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。

//仿函数
class math {
public:
    int operator() (int x, int y)
    {
        return x + y;
    }
};

int main()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    //仿函数对象
    math m;
    //lambda函数
    auto add = [](int a,int b) 
    {
        return a + b;
    };
    
    m(a, b);
    add(a, b);
	return 0;
}

我们从反汇编上来看,
仿函数底层代码,调用了 重载的 ()
【lambda函数】lambda()函数,c++

lambda() 函数的底层:
【lambda函数】lambda()函数,c++
我们也可以看出,也是调用了一个lambda 类里的重载的()

不妨看出,lambda()函数的底层就是一个重载了()的空类。

所以就可以知道,lambda类型的大小为1了:

因为,它的底层是一个空类,是一个仿函数。

至于它的类型,如图:
【lambda函数】lambda()函数,c++

也就是,上图是 lambda_UUID
UUID 是 通用唯一识别码(Universally Unique Identifier)的缩写,是通过一种特殊的算法计算出来的具有唯一识别信息的 数据。

也就是说,每一个lambda()对象的类型都不一样。
也就不存在不同lambda()对象相互赋值的情况。

结语
本次的博客就到这了。

我是Tom-猫,
如果觉得有帮助的话,记得
一键三连哦ヾ(≧▽≦*)o。

咱们下期再见。

【lambda函数】lambda()函数,c++文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-536791.html

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