C++ Lambda表达式简明指南：新手快速上手

前言

整理了一下C++中的Lambda表达式的用法。

内容对新手比较友好

一、什么是Lambda？

Lambda是C++11引入的匿名函数 ，用于快速定义临时使用的简单函数，特别适合配合sort、for_each等场景。

基础格式：

cpp 复制代码

auto 变量名 = [捕获列表](参数列表) { 函数体 };

最简示例：

cpp 复制代码

auto sayHello = []() { 
    cout << "Hello World!"; 
};
sayHello(); // 输出Hello World!

二、快速入门三步走

1. 无参数的Lambda

cpp 复制代码

// 定义
auto printStar = []() {
    cout << "*****" << endl;
};

// 调用
printStar(); // 输出*****

2. 带参数的Lambda

cpp 复制代码

// 比较两个数的大小
auto isBigger = [](int a, int b) {
    return a > b;
};

cout << isBigger(5, 3); // 输出1 (true)

3. 使用外部变量（捕获列表）

cpp 复制代码

int score = 85;

// 捕获外部变量判断是否及格
auto checkPass = [score]() { // [ ] 内写要捕获的变量
    return score >= 60;
};

cout << checkPass(); // 输出1

三、捕获列表的两种方式

1. 值捕获（复制值）

cpp 复制代码

int x = 10;

auto copyX = [x]() { // 复制x的值
    cout << x;       // 输出10（原x的副本）
};

x = 20;              // 修改原变量
copyX();             // 仍然输出10

2. 引用捕获（操作原变量）

cpp 复制代码

int y = 5;

auto changeY = [&y]() { // 使用引用
    y += 10;
};

changeY();
cout << y; // 输出15（原变量被修改）

四、修改捕获的值（mutable关键字）

值捕获的变量默认不可修改，添加mutable解除限制：

cpp 复制代码

int count = 0;

auto counter = [count]() mutable { // 允许修改副本
    count++;
    cout << count << " ";
};

counter(); // 输出1（副本被修改）
counter(); // 输出2
cout << count; // 原变量仍为0

五、返回类型自动推导

大多数情况无需指定返回类型，编译器自动推导：

cpp 复制代码

// 自动推导为int
auto add = [](int a, int b) { 
    return a + b; 
};

// 自动推导为double
auto divide = [](double a, double b) {
    return a / b;
};

特殊场景：多分支需显式声明返回类型

cpp 复制代码

auto checkSign = [](int num) -> string { // 显式指定返回string
    if(num > 0) return "正数";
    else return "非正数";
};

六、新手常见错误

1. 引用捕获局部变量

cpp 复制代码

auto createBug() {
    int temp = 42;
    return [&temp]() { return temp; }; // temp即将销毁
} // ❌ 危险！temp已被释放

auto func = createBug();
cout << func(); // 随机值（未定义行为）

解决方案：改用值捕获或延长变量生命周期

2. 忘记mutable

cpp 复制代码

int a = 5;
auto lambda = [a]() { 
    a++; // ❌ 编译错误！
};

解决方案 ：添加mutable

cpp 复制代码

auto lambda = [a]() mutable { 
    a++; // ✅ 
};