C++ lambda使用方法和捕获形式

一、lambda优点

• 减少命名烦恼
• 支持泛型编程

二、lambda什么时候用？

• 简单、使用频率低的操作 lambda可以理解为一个未命名的内联函数，内联函数的语句应该足够简单，否则会影响效率。两种情况最好使用函数而不是lambda表达式，第一种语句较复杂、多；第二种则是调用频繁。
• 解除算法特定谓词限制 一些算法要求可调用对象必须为特定谓词（find_if接受单一参数谓词），使用捕获列表可以降低谓词元数

三、lambda的定义

定义一个lambda等效于定义一个新的未命名类类型，向一个函数传递lambda也就是传递一个lambda对象，使用auto定义变量等效于定义了对应的对象。格式如下：

[capture_list](parameter_list)->return type{fucntion body}

函数体内部可以无条件使用外部的全局变量、作用域内的静态变量，需要捕获才能使用外部局部变量，捕获的变量放在中括号内[我是外部局部变量]，和函数参数一样，捕获变量类型可以是引用或者值捕获。值捕获的变量是不能在函数内进行修改的，这是因为：

• 结果上看，值捕获的变量即使修改了也无法输出
• 效率上看，值捕获的变量应该设置为常量（事实上也是）以提高效率

事实上，值传递在函数上常见，从结果上看，虽然起不到任何作用，但是我可以复用这个空间。所以，lambda表达式在函数体前加入关键字mutable去掉常量属性。

为了简洁，如果表达式参数列表为空，小括号可省略。

ff = [i]() {i *= 2; };//not allow
ff = [i]() mutable{i *= 2; };//allow

如果捕获的变量较多，捕获列表将会相当冗长。因此C++提供了隐式捕获的符号，它代表着没有显式捕获的所有变量的默认行为，用符号=没有特别声明的一律按值捕获形式，用符号&表示没有特殊声明的一律按照引用捕获。

• parameter_list：参数列表；

• return type：返回类型；

• function boby：函数体。

捕获形式含义[]空捕获（全局和局部静态仍然可见）[names]一个逗号分隔的捕获变量列表&隐式引用捕获，引用捕获所有外部变量=隐式值捕获，值捕获所有外部变量[&,identifier_list]除了identifier_list外的所有外部变量都为引用[=,identifier_list]除了identifier_list外的所有外部变量都为值

注意事项：

• 尽可能减少捕获量，减少出错的可能；
• 捕获指向性的对象（指针、迭代器和引用）应该特别注意指向对象是否存在；
• 值捕获是快照，引用捕获是地址；
• lambda有返回值。函数体内没有return默认返回void；单个return出口，lambda自行推断（不用自己写返回类型）；多个return出口，加上-->return type
• this指针，是一个low-level属性的指针，因此不能引用捕获，只能值捕获。
• this指针，你可以使用[=]或者[this]来捕获，[*this]在C++17后可以使用

四、lambda调用

使用调用运算符()

五、lambda引用捕获和值捕获的捕获时刻

引用捕获在调用时进行捕获，而值捕获则是在定义之时进行捕获。

int main()
{
    int a=22;
    auto f=[a](){cout