C++ Lambda 函数详解：捕获列表与运算符重载

"C++中的lambda表达式、友元函数以及运算符重载" 在C++编程语言中，lambda表达式是一种简洁的匿名函数定义方式，它允许你在代码中定义并立即使用函数对象。Lambda表达式的语法如下： ```cpp [lambda_captures](parameters)(exception_specification) -> return_type { function_body } ``` - `lambda_captures`：捕获列表，用于决定如何访问外部作用域的变量。 - `parameters`：函数参数列表。 - `exception_specification`：异常规格，可选，指明函数可能抛出的异常。 - `return_type`：返回类型，可选，如果可以推导则可以省略。 - `function_body`：函数体。 **捕获列表**： - **值捕获**：通过值捕获外部变量，会创建这些变量的副本，修改lambda内部的副本不会影响外部变量。 ```cpp sort(words.begin(), words.end(), [](string &a, string &b) { return a < b; }); ``` - **引用捕获**：通过引用捕获外部变量，修改lambda内部的变量会影响到外部。 ```cpp auto wc = find_if(words.begin(), words.end(), [sz](string &a) { return a.size() >= sz; }); ``` **隐式捕获**： 如果在捕获列表中没有明确指定捕获方式，C++会尝试隐式捕获所有在lambda作用域内引用的变量。这可能会导致意外的副作用，因此建议明确指定捕获方式。 **混合捕获**： 你可以混合使用值捕获和引用捕获，但需要注意，混合捕获时，第一个捕获项（如果存在）决定了默认的捕获方式。 ```cpp void fcn2() { size_t v1 = 42; auto f = [&v1](){ return v1; }; v1 = 0; auto v0 = f(); // v0为0 } ``` **运算符重载**： 运算符重载是C++的一个重要特性，它允许我们为自定义类型定义运算符的行为。例如，你可以重载`+`运算符来实现自定义类型的加法： ```cpp class Vector { public: Vector operator+(const Vector& other) const { // 实现加法逻辑 } }; ``` 通过运算符重载，可以使自定义类型的代码更接近自然语言，提高代码的可读性。 **友元函数**： 友元函数不是类的成员，但被授予访问类私有和保护成员的权限。这允许友元函数可以直接操作类的内部状态，而无需公开访问接口。定义友元的语法如下： ```cpp class MyClass { public: friend void friendFunction(MyClass& obj); private: int data; }; void friendFunction(MyClass& obj) { obj.data = 42; // 友元函数可以直接访问data } ``` C++的lambda表达式、友元函数和运算符重载是增强代码灵活性和表达力的重要工具。合理使用它们可以提升代码的可读性和效率，但同时也需要谨慎，避免引入不必要的复杂性和潜在的错误源。