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定义

Lambda表达式是C++11引入的一个新特性，用于定义匿名函数对象。它允许在代码中临时定义函数或函数对象，而不需要像传统方式那样定义一个单独的函数。Lambda表达式特别适用于STL算法（如std::sort, std::for_each等）中作为回调函数，能够显著提高代码的简洁性和可读性。

基本语法

• 第一种 ： [捕获变量](参数列表) 可选限定符->返回类型{ //函数代码 }
• 第二种： [](int a, int b){ //函数代码 }

1.第二种将自动推导返回值
2.可选限定符可不写

函数对象（仿函数）

• 是一个通过重载 operator() 使得一个对象能够像函数一样被调用的类或结构体。
• 在 C++ 中，函数对象是一种比普通函数指针更为灵活的方式，它不仅可以执行函数的任务，还能存储和操作额外的状态信息。
• 通过重载 operator()，对象就变得可以像普通函数一样被调用。

例子

• Lambda表达式： auto p = [x, y](int a, int b) -> float { return x * y + a * b; }; 这行代码定义了一个Lambda表达式，并将它赋值给变量p。该Lambda接受两个整数参数（a 和 b），并返回一个浮点数。

• [x, y]：捕获外部变量x和y，按值捕获。

• (int a, int b)：Lambda的参数列表，表示它接受两个整数参数。

• -> float：返回类型是float。

• return x * y + a * b;：Lambda的函数体，计算表达式并返回结果。

• 类型推导： 由于使用了 auto，变量 p 会被推导为Lambda类型。实际上，p 的类型是一个匿名的函数对象（一个可调用对象）。

p 是什么类型?
p 是一个 函数对象类型(函数对象也被叫做仿函数)，而不是一个函数指针。
Lambda表达式在C++中生成一个类，Lambda捕获的变量和函数体成为这个类的成员。Lambda表达式返回的就是这个类的实例。
这个类的 operator() 被重载，以实现调用行为。

int main()
{int x = 7;float y = 3.0;auto p = [x, y](int a, int b) -> float {return x * y + a * b;};cout << p(10, 20);return 0;
}

sort中的Lambda的运用

	vector<float> numbers{ 1.1, 2,2,3.5,-1.4,29.2,6.0,33,12.1,5};sort(numbers.begin(), numbers.end(), [](float a, float b) {return a < b; });for (auto x : numbers){cout << x << ' ';}

变量的捕获

有两种：按值捕获 / 按引用捕获

• 按值捕获
  不影响原来捕获变量的值，类似于函数传值。
  如下不影响外面的x变量，此x为局部变量，与外面的x无关。
  [x, y](int a, int b) -> float { x+=1.5; return x * y + a * b; };

• 按引用捕获
  会影响捕获变量的值,类似于函数传引用。
  如下影响外面的x变量，此x为外部变量，就是外面的x。
  [&x, &y](int a, int b) -> float { x+=1.5; return x * y + a * b; };

• 默认按值捕获
  按值捕获外部所有变量。
  [=](int a, int b) -> float { x+=1.5; return x * y + a * b; };

• 默认按引用捕获
  按引用捕获外部所有变量。
  [&](int a, int b) -> float { x+=1.5; return x * y + a * b; };

• 作用域

  • 如下，按引用捕获了x,y。
  • 但在main函数中x，y已失效，生命周期结束，引用无效，代码错误。
  • 按值捕获没有此问题
    

• 在一个类中定义Lambda时，还可以捕获this指针或者*this。这样Lambda函数就可以像类中成员函数一样访问类的成员。

  • 捕获this为按引用捕获
  • 捕获*this为按值捕获
  • 如果使用默认捕获，无论是按值还是按引用，this都是按引用捕获的

• 在函数中，除了可以使用捕获的变量，也可以使用静态变量，全局变量。

优点

可以将左边代码缩短为一两三行。