C++Lambda表達式

• 2021 年 10 月 14 日
• 筆記
• C++, Lambda

概述

C++ 11 中的 Lambda 表達式用於定義並創建匿名的函數對象，以簡化編程工作。Lambda 的語法形式如下：

[捕獲列表] (參數) mutable 或 exception 聲明 -> 返回值類型 {函數體}

//計算兩個值的和
auto func = [](int a, int b) -> int{return a+b;};
//當返回值的類型是確定時，可以忽略返回值
auto func = [](int a, int b){return a + b;};
//調用
int sum = func(1, 3);

語法分析

捕獲列表

Lambda 表達式相當於一個類，那麼捕獲列表就是傳遞給這個類的類成員。比如：

class Labmda
{
public:
    const int test;
    Labmda(int value):test(value)
    {
    }
public:
    int run(int a, int b)
    {
        return a + b + test;
    }
}

int main()
{
    int test = 10;
    auto func = Labmda(test);
    int sum = func.run(1, 3);
}

//使用Lambda 表達式的寫法
int main()
{
    int test = 10;
    auto func = [test](int a, int b){return a + b + test;};
    int sum = func(1, 3);
}

捕獲列表有以下格式：

關鍵字聲明

關鍵字聲明一般都很少用到，也不建議隨便使用，可以忽略不計。

1. mutable

   當捕獲列表以值的方式傳遞時有效，加上此關鍵字後，可以修改Lambda類成員（帶const修飾符）。比如：

   int test = 10;
   //編譯報錯，test成員不能修改
   auto func = [test](int a, int b){test = 8; return a + b + test;}; 
   //編譯正常
   auto func = [test](int a, int b)mutable {test = 8; return a + b + test;}; 
   

   這裡需要注意的是：Lambda類成員test修改之後，並不會改變外部int test的值。

2. exception

   exception 聲明用於指定函數拋出的異常，如拋出整數類型的異常，可以使用 throw(int)

示例

1. 捕獲列表按值傳遞

   int test = 10;
   auto func = [=](int a, int b){return a + b + test;};
   auto func2 = [test](int a, int b){return a + b + test;};
   int sum = func(1, 3); //sum等於14
   

   這裡需要注意的是func表達式中test的值只更新到表達式之前：

   int test = 10;
   auto func = [=](int a, int b){return a + b + test;};
   test = 5;
   int sum = func(1, 3); //sum還是等於14
   

2. 捕獲列表按引用傳遞

   int test = 10;
   auto func = [&](int a, int b){test = 5; return a + b + test;};
   auto func2 = [&test](int a, int b){test = 5; return a + b + test;};
   int sum = func(1, 3); //sum等於9，test等於5
   

   這裡func表達式中test的值就能隨時更新：

   int test = 10;
   auto func = [=](int a, int b){return a + b + test;};
   test = 5;
   int sum = func(1, 3); //sum等於9，test等於5