C++系列十：日常学习-Lambda表达式
前言
有C#经验，使用起来，驾轻就熟。
就是语法糖。但是也要熟悉用法，才好众享丝滑。
内容参考：
Chatjpt、文心一言
必备理论知识：
捕获列表:
[]：默认不捕获任何变量；
[=]：默认以值捕获所有变量；内部有一个相应的副本
[&]：默认以引用捕获所有变量；
[x]：仅以值捕获x，其它变量不捕获；
[&x]：仅以引用捕获x，其它变量不捕获；
[=, &x]：默认以值捕获所有变量，但是x是例外，通过引用捕获；
[&, x]：默认以引用捕获所有变量，但是x是例外，通过值捕获；
[this]：通过引用捕获当前对象（其实是复制指针）；
[*this]：通过传值方式捕获当前对象；
lambda表达式的参数形式：
1. 无参数：[]() { /* function body */ };
2. 具名参数：[](int a, int b) { /* function body */ };
3. 默认参数：[](int a = 0, int b = 1) { /* function body */ };
4. 参数包：[](int a, ...) { /* function body */ };
注意点：
1. 有箭头就必要有显式返回类型 -> int
2. lambda 表达式在某些情况下可能会比函数指针或函数对象更耗费资源，需要注意性能问题。
3. 慎重选择捕获列表中的变量。按值捕获会在 lambda 表达式创建时复制变量的值，而按引用捕获则直接引用外部变量。
4. 复杂的表达式；返回类型最好明确指定。
5. 在 lambda 表达式内部添加适当的异常处理机制以确保程序的健壮性。
6. 在多线程环境中使用 lambda 表达式时，需要格外小心，确保正确地同步共享数据，以避免竞态条件和数据竞争问题。？？（我还只小懂呢，先记着）
[捕获列表] (参数列表) -> 返回类型 {
// lambda 表达式的主体
}
例子：
auto print = []() {cout << "demo"; };
auto print1 = [](int a) {cout << a; };
auto print2 = [](int a, int b)->void{cout << a << b; };
auto add = [](int a, int b) -> int { return a + b; };
int x = 10; auto printX = [=]() {cout << x; };
//1. 使用lambda表达式过滤vector中的偶数：
std::vector<int> vec{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
auto is_even = [](int x){ return x % 2 == 0; };
vec.erase(std::remove_if(vec.begin(), vec.end(), is_even), vec.end());
for (auto i : vec) {
std::cout << i << " ";
}
//2. 使用lambda表达式对map中的键进行排序：
std::map<std::string, int> myMap;
myMap["apple"] = 1;
myMap["banana"] = 2;
myMap["cherry"] = 3;
myMap["date"] = 4;
myMap["elderberry"] = 5;
auto compare = [](const std::pair<const std::string, int>& a, const std::pair<const std::string, int>& b){ return a.first < b.first; };
std::sort(myMap.begin(), myMap.end(), compare);
for (auto& x : myMap) {
std::cout << x.first << ": " << x.second << std::endl;
}
//3. 使用lambda表达式实现函数对象：
std::vector<int> nums{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
auto square = [](int x){ return x * x; };
std::transform(nums.begin(), nums.end(), nums.begin(), square);
for (auto i : nums) {
std::cout << i << " ";
}
//4. 计算整数参数的总和：
auto sum = [](int a, ...) {
int total = a;
va_list args;
va_start(args, a);
while (true) {
int next = va_arg(args, int);
if (next <0) {
break;
}
total += next;
}
va_end(args);
return total;
};
int result = sum(1, 2, 3, 4, 5, -1); // result = 15
//5. 异常处理：
int divisor = 0;
auto divide = [&divisor](int dividend) {
try {
if (divisor == 0) {
throw std::runtime_error("Division by zero.");
}
return dividend / divisor;
} catch (const std::exception& e) {
std::cerr << "Exception caught: " << e.what() << std::endl;
return 0;
}
};
int result = divide(10);
std::cout << "Result: " << result << std::endl;