c++11特性之Lambda表达式

“Lambda 表达式”(lambda expression)是一个匿名函数，Lambda表达式基于数学中的λ演算得名，直接对应于其中的lambda抽象(lambda abstraction)，是一个匿名函数，即没有函数名的函数。

我第一次接触Lambda表达式是在C#中，后来才知道C++11引入了Lambada表达式。

SO C++ 11 标准的一大亮点是引入Lambda表达式。基本语法如下：

[capture list] (parameter list) ->return type { function body }

[] // 沒有定義任何變數。使用未定義變數會導致錯誤。

[x, &y] // x 以傳值方式傳入(預設)，y 以傳參考方式傳入。

[&] // 任何被使用到的外部變數皆隱式地以參考方式加以引用。

[=] // 任何被使用到的外部變數皆隱式地以傳值方式加以引用。

[&, x] // x 顯示地以傳值方式加以引用。其餘變數以參考方式加以引用。

[=, &z] // z 顯示地以參考方式加以引用。其餘變數以傳值方式加以引用。

class CTest
{
public:
CTest() : m_nData(20) { NULL; }
void TestLambda()
{
vector<int> vctTemp;
vctTemp.push_back(1);
vctTemp.push_back(2);

// 无函数对象参数，输出：1 2
{
for_each(vctTemp.begin(), vctTemp.end(), [](int v){ cout << v << endl; });
}

// 以值方式传递作用域内所有可见的局部变量（包括this），输出：11 12
{
int a = 10;
for_each(vctTemp.begin(), vctTemp.end(), [=](int v){ cout << v+a << endl; });
}

// 以引用方式传递作用域内所有可见的局部变量（包括this），输出：11 13 12
{
int a = 10;
for_each(vctTemp.begin(), vctTemp.end(), [&](int v)mutable{ cout << v+a << endl; a++; });
cout << a << endl;
}

// 以值方式传递局部变量a，输出：11 13 10
{
int a = 10;
for_each(vctTemp.begin(), vctTemp.end(), [a](int v)mutable{ cout << v+a << endl; a++; });
cout << a << endl;
}

// 以引用方式传递局部变量a，输出：11 13 12
{
int a = 10;
for_each(vctTemp.begin(), vctTemp.end(), [&a](int v){ cout << v+a << endl; a++; });
cout << a << endl;
}

// 传递this，输出：21 22
{
for_each(vctTemp.begin(), vctTemp.end(), [this](int v){ cout << v+m_nData << endl; });
}

// 除b按引用传递外，其他均按值传递，输出：11 12 17
{
int a = 10;
int b = 15;
for_each(vctTemp.begin(), vctTemp.end(), [=, &b](int v){ cout << v+a << endl; b++; });
cout << b << endl;
}
// 操作符重载函数参数按引用传递，输出：2 3
{
for_each(vctTemp.begin(), vctTemp.end(), [](int &v){ v++; });
for_each(vctTemp.begin(), vctTemp.end(), [](int v){ cout << v << endl; });
}
// 空的Lambda表达式
{
[](){}();    []{}();
}
}
private:  int m_nData;
};

其中除了“[ ]”（其中捕获列表可以为空）和“复合语句”（相当于具名函数定义的函数体），其它都是可选的。

C++中，一个lambda表达式表示一个可调用的代码单元。我们可以将其理解为一个未命名的内联函数。它与普通函数不同的是，lambda必须使用尾置返回来指定返回类型。

你可能会问，除了那些表达式爱好者，谁会用lambda表达式呢？

1、距离

程序员认为，让定义位于使用的地方附近很有用，因此这样无需翻阅多页的源代码。从这个角度看，Lambda表达式是理想的选择，因为定义和使用是在同一个地方。

2、简洁

函数符代码比函数和Lambda表达式更加繁琐，函数和Lambda表达式的简洁程度相当。但是不同于函数的是，Lambda可以定义于函数内部。

3、lambda可访问作用域内的任何动态变量。