lambda函数 C++

回答: lambda函数是一种匿名函数，可以在代码中直接定义并使用，而不需要给它一个函数名。它的语法规则是使用方括号来指定捕获列表，用箭头符号 "->" 来指定返回值类型。[1] lambda函数可以捕捉上下文的数据进行使用，可以通过捕捉方式来完成对变量的引用。[3] 例如，在C++中，可以使用lambda函数来实现简单的加法运算，如下所示：

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

这个lambda函数可以接受两个整数参数，并返回它们的和。[1] 另外，lambda函数还可以使用捕获列表来捕获上下文中的变量，如下所示：

int a = 1;
int b = 2;
auto sum = [a, b]() {
    return a + b;
};

在这个例子中，lambda函数捕获了变量a和b，并在函数体内使用它们进行加法运算。[3]

相关问题

lambda函数C++

### C++ Lambda 函数概述

C++11 引入了 Lambda 表达式，这是一种简洁的匿名函数定义方式[^3]。通过这种机制，可以在需要的地方快速定义小型函数对象，而不需要显式的命名和声明。

#### 基本结构

Lambda 表达式的一般形式如下：

[capture](parameters) -> return_type {
    // function body
}

- `capture`：用于指定如何捕捉外部作用域中的变量。
- `parameters`：参数列表，类似于常规函数。
- `return_type`：可选部分，默认情况下编译器可以根据返回语句推断返回类型。
- `{}`：函数体，包含要执行的具体逻辑。

#### 捕捉列表

捕捉列表决定了哪些局部变量可以从包围它的范围传递给 lambda 表达式内部使用。常见的几种情况有：

- **按值捕获** (`[=]`)：复制所有使用的局部变量到 lambda 中；
- **按引用捕获** (`[&]`)：让 lambda 访问并修改原始变量；
- **混合模式**：可以选择特定变量按值或按引用来捕获，例如 `[a, &b]` 将 a 按值捕获，b 则按引用。

#### 实际应用场景

##### 工厂方法与闭包

可以通过 lambda 返回一个带有状态的对象，即所谓的“闭包”。下面是一个创建加法运算符的例子[^1]：

#include <iostream>
using namespace std;

// 定义一个函数，返回一个 Lambda表达式，实现两个数的加法
auto make_adder(int x) {
    return [x](int y) -> int { 
        return x + y; 
    };
}

int main() {
    // 调用函数，得到一个 Lambda表达式
    auto add5 = make_adder(5);
    
    // 调用 Lambda表达式
    cout << add5(10) << endl; // 输出 15
    
    return 0;
}

这段代码展示了如何利用 lambda 创建动态行为——这里构建了一个能够根据不同输入调整自身功能的小型计算器。

##### 多线程编程

另一个典型的应用场景是在并发环境中简化回调处理。考虑一个多线程程序，在主线程之外启动多个子线程来异步运行某些任务[^5]：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <thread>

void run_threads() {
    vector<thread> threads;
    
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        threads.emplace_back([i]() {
            cout << "Hello from thread " << i << endl;
        });
    }
    
    // Wait for all threads to complete.
    for (auto& t : threads) {
        if(t.joinable()) t.join();
    }
}

此片段说明了如何轻松地将工作分配给不同的线程，并且每个线程都携带了自己的唯一标识符 `i` 来打印消息。

---

lambda函数 c++

### C++ Lambda 函数使用指南

#### 定义与基本语法
Lambda 表达式提供了一种简洁的方式来定义匿名函数对象。其一般形式如下：

[capture](parameters) -> return_type {
    // function body
}

捕获列表 `[capture]` 用于指定 lambda 是否可以访问外部变量以及如何访问这些变量。

参数列表 `(parameters)` 和返回类型 `-> return_type` 是可选的，如果省略返回类型，则编译器会自动推导。

#### 捕获列表详解
捕获列表决定了哪些局部变量可以在 lambda 内部被访问及其方式：

- **空捕获列表**：不捕捉任何外部变量。

- **按值捕获**：通过值复制的方式获取外部变量副本，如 `[x]` 或者 `[=]`（表示所有能捕获到的局部变量都按值传递）[^2]。

- **按引用捕获**：直接操作外部变量本身而不是它的拷贝，比如 `[&y]` 或者 `[&]`（意味着所有能够被捕获的局部变量均按照引用方式进行处理）。需要注意的是，在这种情况下要特别小心生命周期管理问题以免造成悬垂指针或未定义行为。

- **混合模式**：允许同时采用上述两种方法来分别对待不同类型的变量，例如 `[this,x,&z]` 可以让当前实例成员函数内的 this 指向的对象参与进来并带上名为 x 的局部变量的一个副本来作为实参传入；而 z 则是以引用的形式加入其中以便修改原始数据项的内容。

#### 实际应用案例分析
考虑这样一个场景——我们需要创建一个生成偶数序列的生成器，并将其应用于容器填充过程之中。这里给出具体实现代码片段：

auto gen = [i = 0]() mutable { 
    i += 2; 
    return i;
};
std::vector<int> v(7);
// 填充除了第一个和最后一个位置外的所有元素
std::generate(std::next(v.begin()), std::prev(v.end()), gen);

for (const int& elem : v){
    std::cout << elem << " ";
} // 输出结果可能是类似于："0 2 4 6 8 0 0"

此例子展示了如何利用带有初始状态初始化表达式的 lambda 来构建自增计数器逻辑，并配合 STL 算法完成特定任务的操作流程。