C++雾中风景8:Lambda表达式

上一篇C++的博客是Long Long ago了,前文讲到在看Lambda表达式的内容。笔者首次接触Lambda表达式应该是学习Python语言的时候,当时也不太明白这种表达方式的精髓,后续接触了Scala与Java8的链式调用与Lambda结合的方式,深陷无法自拔。所以借上一篇闭包的内容。我们来完整的梳理一下C++之中的Lambda表达式。

1.什么是Lambda表达式?

Lambda表达式是函数式编程的重要的语法结构。

Lambda 表达式(lambda expression)说起来很简单,就是一个匿名函数,即没有函数名的函数。Lambda表达式可以表示闭包。(注意和数学传统意义上的不同)。(本质上Lambda表达式就是将函数作为是一个匿名对象进行操作

其实缺少Lambda表达式的编程语言并不会影响编程语言的逻辑表达,Lambda表达式核心就是提供一个好用的语法糖:可以直接定义一个函数,而不需要将定义函数和语法内容分开,这样有助于将逻辑用更紧凑的方式表达出来。假如需要定义一个函数,恰巧这个函数仅仅使用一次,然后又需要给它定义一个名字,作为懒惰的程序员就需要搬出Lambda表达式了。咱们看一段Python代码,过滤一个list之中的偶数,这是一个很简单的需求,我们先看看不使用Lambda表达式的方式:

def isOdd(n):
    return n & 1;

nums = [1,2,3,4,5,6]
nums = filter(isOdd,nums)

显然这里需要额外定义一个代码逻辑十分麻烦:首先需要跳脱出运行代码而去查看定义的isOdd函数的代码,其次,这里需要实现的过滤逻辑很简单。这种场合是最适合使用Lambda表达式的场景,我们来看看Lambda表达式是怎么优化上述代码的:

nums = [1,2,3,4,5,6]
nums = filter(lambda x:x & 1,nums)

好吧,很优雅的用Lambda表达式解决了同样的需求,表述也十分清晰:

下面的几个使用场景是适用于Lambda表达式的:

  • (1)代码定义的逻辑与执行逻辑对接的更加紧凑。
  • (2)代码更加简洁。
  • (3)能够支持闭包。

2.C++之中的Lambda表达式

C++在C++11之中添加了Lambda表达式的语法结构,Lambda语法结构如下所示:

[capture](parameters)->return-type {body}

接下来,我们来一一分析各个部分所代表的含义,以及具体的使用方式:

  • [capture]

    capture代表捕获外部的变量,这个使用的方式笔者在上一篇有关闭包的内容之中就有过示例,变量捕获是Lambda表达式之中,最为复杂的一环,我们来看一看其中各种表示方式的含义:

  • [] 不捕获任何变量(但是必须得写,编译器通过捕获结构识别Lambda表达式
  • [&} 通过引用的方式捕获外部作用域中所有变量
  • [=] 通过拷贝的方式捕获外部作用域中所有变量

    上述两种方式都过于粗暴了,实际的话,尽量采用下面的模式来限定所引用的变量,不要随意引用

  • [x, &y] x按值传递,y按引用传递
  • [this] 截取当前类中的this指针。如果已经使用了&或者=就默认添加此选项。

可以看到,[capture]的语法结构捕获了外部变量,通过这样的方式实现了闭包

  • (parameters)

    这个部分很简单,类似于通常函数使用的参数列表,使用方式也没有区别。

  • ->return-type

    显式指明由Lambda表达式所返回的返回值类型。这里通常建议不写,因为C++编译器会通过类型推断的方式来推断出函数的返回值类型,而且前面的->也可以省略。

  • {body}

    花括号括起来的函数体,则没什么好说的了,就是实现函数逻辑的部分了。

同样的,我们来看看上文用python实现的过滤偶数的代码在C++之中是如何实现的:

    vector<int> nums = {1,2,3,4,5,6,7};
    vector<int> newNums(nums.size());

    auto last = copy_if(nums.cbegin(), nums.cend(),newNums.begin(),[](int x){return !(x & 1);});
    for_each(newNums.begin(), last, [](int x) {
        cout << x << endl;
    });

和python的实现相比,由于缺少了链式调用的方式,所以看起来C++实现的版本并没有简化多少应用逻辑,反而看起来略显杂乱。但是这并不妨碍我们在适当的地方运用Lambda表达式,来优化我们的代码结构。

3.其他语言与Lambda表达式

  • Java

    Java在Java 8的版本终于千呼万唤始出来的Lambda表达式确实是让个人很喜欢,个人也觉得Java 8对于Java这门语言有极其深远的影响。我们来看看Java之中是如何实现上文的逻辑的:

    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {1,2,3,4,5,6,7};
        IntStream.of(nums).filter((x)->{return (x & 1) == 1;}).forEach(System.out::println);
    }

    相比C++而言优雅了很多,而且参数类型也能做到类型推断,对程序员来说确实更加友好了。

坦白说:Java是一门很幸运的语言,更上了移动开发,大数据的浪潮。不过随着Google与Oracle的官司,不知道Java未来是否还能继续现在的强势地位。

  • Golang

    没有Lambda表达式,咱们要的是简洁明晰,不要学Geek那一套玩意。

4.小结

感觉本文干货有点略少,吐槽略多,见谅哈~~~。关于C++之中的Lambda表达式就和大家聊到这里,希望大家在实际Coding之中可以用好它,来尽量简洁化自己的代码结构。

原文地址:https://www.cnblogs.com/happenlee/p/8974005.html

时间: 2024-07-31 12:37:13

C++雾中风景8:Lambda表达式的相关文章

Lambda表达式实战视频教程

视频教程地址: https://my.oschina.net/u/3217554/blog/1507456 1:Lambda表达式及函数式接口介绍 2:Lambda表达式详解 3:方法的引用(一) 4:方法的引用(二) 5:Stream API(一) 6:Stream API(二) 7:Lambda表达式.方法的引用.Stream API实战

lambda表达式封装对数据库的查询

前言: 1.为什么要封装lambda表达式数据库查询,原因有一下几点: 1.1.在以往的开发中进行数据库表查询时,其实所需要的字段就是其中几个,但是在开发中,开发者往往习惯select * 进行查询,当数据多和用户量多时,查询的效率会降低. 1.2.在写查询where条件的时候,总是用string.format去拼接字符串,开发效率低. 1.3.代码不够优雅,代码中嵌套和多sql语句,如果是表字段发生改变时编译器检查不出来,代码出错的概率大. 1.4.本着 write less  do more

Lambda表达式

import org.junit.Test; import java.util.Comparator; import java.util.function.Consumer; /** * 一.Lambda 表达式基础语法:Java8中引入一个新的操作符"->"该操作符称为箭头操作符或Lambda操作符 * 箭头操作符将Lambda表达式拆分为两部分: * 左侧: Lambda表达式的参数列表 * 右侧: Lambda表达式中所需要执行的功能,即Lambda体 * * 语法格式一:

C#学习日记25---匿名方法 与 Func委托 与 lambda表达式

       在 2.0 之前的 C# 版本中,声明委托的唯一方法是使用命名方法.C# 2.0 引入了匿名方法(委托),而在 C# 3.0 及更高版本中,Lambda 表达式取代了匿名方法,作为编写内联代码的首选方式. 匿名委托(方法): 匿名委托的叫法并不准确,准确的应该叫做匿名方法,(总之两者是一个意思啦).前面  委托类型  中我已经提到过,委托是用于引用与其具有相同标签的方法.换句话说,您可以使用委托对象调用可由委托引用的方法(参数是方法名).而匿名方法则是将代码块作为委托参数(参数是实

java8之lambda表达式(构造器引用)

构造器引用同方法引用类似,不同的是在构造器引用中方法名是new.例如,Button::new表示Button类的构造器引用.对于拥有多个构造器的类,选择使用哪个构造器取决于上下文.假设你有一个字符串列表,并且希望调用Button类的构造器使用列表中的字符串来构造一个按钮列表,可以使用如下表达式: List<String> labels = ....; Stream<Button> stream = labels.stream().map(Button::new); List<

lambda表达式+python内置函数

传统的定义函数方式如下 def f1(): return 123 lambda表达式定义函数 f2 = lambda : 123 python3的内置函数 1.abs 绝对值 i = abs(-11) print (i) 输出结果是11 abs = absolute 2,all 循环参数,如果每个元素都为真,则返回为真 r = all([True, True]) print (r) 在python中 0 () [] ''和 None是False(空值都是假的) r = all(["123&quo

兰姆达表达式Lambda 表达式(C# 编程指南)

转https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/bb397687.aspx Lambda 表达式是一种可用于创建委托或表达式目录树类型的匿名函数.通过使用 lambda 表达式,可以写入可作为参数传递或作为函数调用值返回的本地函数.Lambda 表达式对于编写 LINQ 查询表达式特别有用. 若要创建 Lambda 表达式,需要在 Lambda 运算符 => 左侧指定输入参数(如果有),然后在另一侧输入表达式或语句块.例如,lambda 表达式 x => x

JDK8新特性 Lambda表达式

一.接口的默认方法二.Lambda 表达式三.函数式接口四.方法与构造函数引用五.Lambda 作用域六.访问局部变量七.访问对象字段与静态变量八.访问接口的默认方法九.Date API十.Annotation 注解:支持多重注解 一.接口的默认方法 Java8允许我们给接口添加一个非抽象的方法实现,只需要使用 default关键字即可,这个特征又叫做扩展方法,示例如下: [java] view plain copy public interface Formula { double calcu

lambda表达式和for_each

1 lambda表达式可以允许我传递任意可调用对象,必须要有捕获列表和函数体,标准形式是[捕获列表] (参数列表)->return tpye{函数体} 谓词:一元谓词指的是只能接受一个传入参数,二元谓词指的是接受两个参数. 如果没有写返回类型[](){};这样有两种情况:1.函数体类只能有一个return语句,2.如果有多余两条语句,返回的就是void 有多条语句还想返回其他类型,必须用标准形式eg;[] (int i)->int{if (i>0) return i;else retur