C++lambda表达式的所有写法

C++ lambda表达式提供了一种简洁的方式来定义匿名函数，它们通常用于函数对象（functor），可以作为参数传递给其他函数，或者在需要临时函数的地方使用。这里有两种主要的写法：

1. **基础形式**[^2]：

   auto f = [] (int a) -> int {
       return a + 1;
   };

这里，`[]`是lambda捕获列表（capture list），`(int a)`是参数列表，`-> int`是返回类型。

2. **自省形式**（如果需要访问外部作用域的变量）：

   int x = 10;
   auto f = [x] (int a) -> int {
       return a + x;
   };

`x`被自动捕获（按值）。

3. **捕获列表明确指定**：

   auto f = [this] (int a) -> int {
       return a + this->x; // 如果x是成员变量
   };

或者

   auto f = [i = 0] (int a) -> int {
       return a + i++;
   };

使用`[=]`表示不捕获任何东西，`[&]`表示捕获所有按引用，`[i]`捕获单个变量`i`。

4. **默认参数**：

   auto f = [default_value = 0] (int a = default_value) -> int {
       return a + default_value;
   };

5. **嵌套lambda**：

   auto outer = [] {
       auto inner = [] (int a) -> int {
           return a * a;
       };
       return inner(3);
   };
   std::cout << outer(); // 输出: 9

6. **递归lambda**[^1]（仅限于C++11及以上版本）：

   auto factorial = [f = &factorial](unsigned n) mutable -> unsigned {
       if (n == 0)
           return 1;
       else
           return n * f(n - 1);
   };
   std::cout << factorial(5); // 输出: 120

注意`mutable`关键字允许在递归调用内部修改函数自身。