文章目录
- 一、lambda表达式
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- 1.1例子
- [1.2 lambda语法](#1.2 lambda语法)
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- 二、包装器
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- [2.1 function包装器](#2.1 function包装器)
- [2.2 bind包装器](#2.2 bind包装器)
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一、lambda表达式
1.1例子
在C++98中,如果想要对一个数据集合中的元素进行排序,可以使用 库里面的std::sort算法排序。
(内置类型排序)
cpp
#include <algorithm>
#include <functional>
int main()
{
int array[] = {4,1,8,5,3,7,0,9,2,6};
// 默认按照小于比较,排出来结果是升序
std::sort(array, array+sizeof(array)/sizeof(array[0]));
// 如果需要降序,需要改变元素的比较规则
std::sort(array, array + sizeof(array) / sizeof(array[0]), greater<int>());
return 0;
}
但是用户如果想要对自定义类型排序,就需要自己实现比较规则
cpp
struct Goods
{
string _name; // 名字
double _price; // 价格
int _evaluate; // 评价
Goods(const char* str, double price, int evaluate)
:_name(str)
, _price(price)
, _evaluate(evaluate)
{}
};
struct ComparePriceLess
{
bool operator()(const Goods& gl, const Goods& gr)
{
return gl._price < gr._price;
}
};
struct ComparePriceGreater
{
bool operator()(const Goods& gl, const Goods& gr)
{
return gl._price > gr._price;
}
};
int main()
{
vector<Goods> v = { { "苹果", 2.1, 5 }, { "香蕉", 3, 4 }, { "橙子", 2.2,
3 }, { "菠萝", 1.5, 4 } };
sort(v.begin(), v.end(), ComparePriceLess());
sort(v.begin(), v.end(), ComparePriceGreater());
}
人们开始觉得上面的写法太复杂了,每次为了实现一个algorithm算法,
都要重新去写一个类,如果每次比较的逻辑不一样,还要去实现多个类,特别是相同类的命名,这些都给编程者带来了极大的不便。因此,在C++11语法中出现了Lambda表达式。
1.2 lambda语法
lambda本质上是函数对象(缺点:没有办法用户定义类型名<见下文>)
lambda表达式书写格式:[capture-list] (parameters) mutable -> return-type { statement }
- lambda表达式各部分说明
-
capture-list\] : **捕捉列表** ,该列表总是出现在lambda函数的开始位置,**编译器根据\[\]来 判断接下来的代码是否为lambda函数,捕捉列表能够捕捉上下文中的变量供lambda 函数使用。**
连同()一起省略 - mutable:默认情况下,lambda函数总是一个const函数 ,mutable可以取消其常量
性。使用该修饰符时,参数列表不可省略(即使参数为空)。 - ->returntype:返回值类型 。用追踪返回类型形式声明函数的返回值类型 ,没有返回
值时此部分可省略。返回值类型明确情况下,也可省略,由编译器对返回类型进行推
导。 - {statement}:函数体 。在该函数体内,除了可以使用其参数外,还可以使用所有捕获
到的变量。
注意:
在lambda函数定义中,参数列表和返回值类型都是可选部分,而捕捉列表和函数体可以为
空 。因此C++11中最简单的lambda函数为:[]{}; 该lambda函数不能做任何事情。
cpp
//定义:例子
int main
{
[](int x)->int{cout<<x<<endl; return 0;};//普通的定义
//因为是函数对象,我们平时定义出函数对象就是为了调用
//本质上来说是匿名函数对象
auto f1 = [](int x)->int{cout<<x<<endl; return 0;};//一般这样使用
//可以使用typeid查看lambda的类型
//在vs2019环境下会得到类似这样字符: class <lambde_dfabdfcd1ef15efdf1f21a3fe5a>
//说明了它的类型是一个类,类型名字是<lambde_dfabdfcd1ef15efdf1f21a3fe5a>
//<lambda_uuid>
cout<<typeid(f1).name()<<endl;
f1(1);//调用
}
- 捕获列表说明
捕捉列表描述了上下文中那些数据可以被lambda使用,以及使用的方式传值还是传引用。
-
var\]:表示值传递方式捕捉变量var
-
\&var\]:表示引用传递捕捉变量var
-
this\]:表示值传递方式捕捉当前的this指针
a. 父作用域指包含lambda函数的语句块
b. 语法上捕捉列表可由多个捕捉项组成,并以逗号分割 。
比如:
=, \&a, \&b\]:以引用传递的方式捕1
捉变量a和b,值传递方式捕捉其他所有变量
\[\&,a, this\]:值传递方式捕捉变量a和this,引用方式捕捉其他变量
c. **捕捉列表不允许变量重复传递,否则就会导致编译错误** 。
比如:\[=, a\]:=已经以值传递方式捕捉了所有变量,捕捉a重复
d. **在块作用域以外的lambda函数捕捉列表必须为空。**
e. 在块作用域中的lambda函数仅能捕捉父作用域中局部变量,捕捉任何非此作用域或者
非局部变量都会导致编译报错。
f. **lambda表达式之间不能相互赋值,即使看起来类型相同**
```cpp
void (*PF)();
int main()
{
auto f1 = []{cout << "hello world" << endl; };
auto f2 = []{cout << "hello world" << endl; };
f1 = f2; // 编译失败--->提示找不到operator=()
// 允许使用一个lambda表达式拷贝构造一个新的副本
auto f3(f2);
f3();
// 可以将lambda表达式赋值给相同类型的函数指针
PF = f2;
PF();
return 0;
}
```
=以值传递方式捕捉了所有变量,如果是在成员函数中则编译器会做特殊处理,能取到私有成员变量
```cpp
class Rate
{
public:
Rate(double rate): _rate(rate)
{}
double operator()(double money, int year)
{ return money * _rate * year;}
private:
double _rate;
};
int main()
{
// 函数对象
double rate = 0.49;
Rate r1(rate);
r1(10000, 2);
// lamber
auto r2 = [=](double monty, int year)->double{return monty*rate*year;
};
r2(10000, 2);
return 0;
}
```
看了lambda的语法后我们就可以改进上文的排序代码了
代码:
```cpp
struct Goods
{
string _name; // 名字
double _price; // 价格
int _evaluate; // 评价
Goods(const char* str, double price, int evaluate)
:_name(str)
, _price(price)
, _evaluate(evaluate)
{}
};
int main()
{
vector