# Lambda表達式
(譯注:目前支持lambda的gcc編譯器版本為4.5,其它詳細的編譯器對于C++11新特性的支持請參考http://wiki.apache.org/stdcxx/C%2B%2B0xCompilerSupport)
Lambda表達式是一種描述函數對象的機制,它的主要應用是描述某些具有簡單行為的函數(譯注:Lambda表達式也可以稱為匿名函數,具有復雜行為的函數可以采用命名函數對象,當然,何謂復雜,何謂簡單,這取決于編程人員的個人選擇)。例如:
```
vector<int> v = {50, -10, 20, -30};
std::sort(v.begin(), v.end()); // 排序時按照默認規則
// 此時v中的數據應該是 { -30, -10, 20, 50 }
// 利用Lambda表達式,按照絕對值排序
std::sort(v.begin(), v.end(), [](int a, int b)
{ return abs(a)<abs(b); });
// 此時v應該是 { -10, 20, -30, 50 }
```
參數 `[](int a, int b) { return abs(a) < abs(b); }`是一個具有如下行為的"lambda":接受兩個整數a和b,然后返回對它們的絕對值進行"`<`"比較的結果。
Lambda表達式可以訪問在它被調用的作用域內的局部變量。例如:
```
void f(vector<Record>& v)
{
vector<int> indices(v.size());
int count = 0;
generate(indices.begin(),indices.end(),[&count]()
{ return count++; });
// 對indices按照記錄的名字域順序進行排序
std::sort(indices.begin(), indices.end(), [&](int a, int b)
{ return v[a].name<v[b].name; });
// ...
}
```
有人認為這“相當簡潔”,也有人認為這是一種可能產生危險且晦澀的代碼的方式。我的看法是,兩者都正確。
[&] 是一個“捕捉列表(capture list)”,用于描述將要被lambda函數以引用傳參方式使用的局部變量。如果我們僅想“捕捉”參數v,則可以寫為: [&v]。而如果我們想以傳值方式使用參數v,則可以寫為:[=v]。如果什么都不捕捉,則為:[]。將所有的變量以引用傳遞方式使用時采用[&], 而相對地,使用[=] 則相應地表示以傳值方式使用所有變量。(譯注:“所有變量”即指lambda表達式在被調用處,所能見到的所有局部變量)
如果某一函數的行為既不通用也不簡單,那么我建議采用命名函數對象或者函數。例如,如上示例可重寫為:
```
void f( vector<Record>& v)
{
vector<int> indices(v.size() );
int count = 0;
fill(indices.begin(), indices.end(), [&]()
{ return ++count; };
struct Cmp_names {
const vector& vr;
Cmp_names(const vector<Record>& r) : vr(r) {}
bool operator() (Record& a, Record& b) const
{ return vr[a] < vr[b]; }
};
//對indices按照記錄的名字域順序進行排序
std::sort(indices.begin(), indices.end(), Cmp_names(v) );
}
```
(譯注:此處采用了函數對象Cmp_names(v)來代替lambda表達式,由于Cmp_names具有以引用傳參方式的構造函數,因此Cmp_names(v)相當于使用了”[&v]”的lambda表達式)
對于簡單的函數功能,比如記錄名稱域的比較,采用函數對象就略顯冗長,盡管它與lambda表達式生成的代碼是一致的。在C++98中,這樣的函數對象在被用作模板參數時必須是“非本地”的(譯注:即你不能在函數對象中像此處的lambda表達式那樣使用被調用處的局部變量),然而在C++中(譯注:意指C++0x),這不再是必須的。
為了描述一個lambda,你必須提供:
* 它的捕捉列表:即(除了形參之外)它可以使用的變量列表(”`[&]`” 在上面的記錄比較例子中意味著“所有的局部變量都將按照引用的方式進行傳遞”)。如果不需要捕捉任何變量,則使用 []。
* (可選的)它的所有參數及其類型(例如: `(int a, int b)` )。
* 組織成一個塊的函數行為(例如:`{ return v[a].name < v[b].name; }`)。
* (可選的)使用”[返回值類型后置語法](http://www.chenlq.net/books/cpp11-faq/cpp11-faq-chinese-version-series-return-type-after-syntax.html)“來指明返回類型。但典型情況下,我們僅從return語句中去推斷返回類型,如果沒有返回任何值,則推斷為void。
參考:
* Standard 5.1.2 Lambda expressions
* [N1968=06-0038] Jeremiah Willcock, Jaakko Jarvi, Doug Gregor, Bjarne Stroustrup, and Andrew Lumsdaine:
[Lambda expressions and closures for C++](http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2006/n1968.htm)
(original proposal with a different syntax)
* [N2550=08-0060] Jaakko Jarvi, John Freeman, and Lawrence Crowl:
[Lambda Expressions and Closures: Wording for Monomorphic Lambdas (Revision 4)](http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2008/n2550.pdf) (final proposal).
* [N2859=09-0049] Daveed Vandevoorde:
[New wording for C++0x Lambdas](http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2009/n2859.pdf).
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