【C++11】lambda表达式 匿名函数详解

在刷牛客时，看到这段lambda表达式可以提高输入输出速度

static const auto io_sync_off = []()
{
    // turn off sync
    std::ios::sync_with_stdio(false);
    // untie in/out streams
    std::cin.tie(nullptr);
    return nullptr;
}();

于是去详细了解C++11引入的 Lambda 表达式，和大家分享。

1、Lambda

lambda的类型是一个匿名的函数对象

// 作为 inline function, 可以作为参数或者无名对象

[]{ std::cout << "Hello Lambda" << std::endl; }


-----------------------------------------------------
// 单独写出来，调用
auto I = []{
   std::cout << "Hello Lambda" << std::endl;
};
 
 ...
 
 I();  // 打印  "Hello Lambda"

标准的定义形式：

　　　　　　　　　　　　[...](...)mutable throwSpec ->retTpye{...}

其中:
mutable/throwSpec/->retType 都是可选的，但只要有一个，前面就得有（）
[...] 这里面写外部变量，可以传值，也可以传引用；
（...） 这里是正常的参数列表，可以传值，也可以传引用；
mutable 可变的，如果对外部变量要进行修改的话必须加上；
throwSpec 抛出异常
->retType 如果包含return以外的任何语句，默认返回void; 特殊的，若要有返回类型，则必须尾置返回指定类型 ->return type

// 写的清楚点就是
[captrue list] (parameter list) -> return type {
     function body
}

2、体会下[...] (...)的不同以及常规用法

class Functor{
public:
    void operator()(){
        cout << "id:" << id << endl;
        ++id;
    }
private:
    int id;
};

int main(){
    int id1 = 0;
    // 这里必须写mutable，表示可变的；
    // 这个表达式和上面的Functor等价，相当于一个匿名函数对象
    auto f = [id1]()mutable{
        cout << "id1:" << id1 << endl;
        ++id1;
    };
    id1 = 42;
    f();
    f();
    f();
    cout << id1 << endl;
    cout << "------------------" << endl;

    int id2 = 42;
　　　　//这里传引用进来 &id2  &param，观察下这两个值的变化，注意这里传的是引用就别mutable
    auto f2 =[&id2](int &param){
        cout << "id2:" << id2 <<  " param:" << param << endl;
        ++id2;
        ++param;
    };
    int param = 6;
    f2(param);
    f2(param);
    f2(param);
    cout << id2 << " " <<  param << endl;
    
    return 0;
}

// 代码执行结果
id1:0
id1:1
id1:2
42
------------------
id2:42 param:6
id2:43 param:7
id2:44 param:8
45 9

可以看做是一个匿名函数的调用

auto func1 = [](const string &a, const string &b){
    return a.size() > b.size();        
}
//等价于
class NoNameClass{
public:
    bool operator()(const string &a, const string &b){
        return a.size() > b.size();
    }
};

3、具体应用

可以定义准则，来配合STL容器使用

4、注意点

（1）参数列表不能有默认值

（2）可以省略参数列表和返回类型（默认void），但必须有捕获列表和函数体； []{return 1;} 

（3）如果包含return以外的任何语句，默认返回void; 特殊的，若要有返回类型，则必须尾置返回指定类型 ->return type

// 包含多个语句，且需要返回int，就必须尾置类型
 auto f = [](int i) ->int {
    if(i<0) return -i;
    else return i;
 }

（4）