lambda的出现(不需要写类,就能实现仿函数)
如果想要对一个数据集合中的元素进行排序，可以使用std::sort方法。
如果待排序元素为自定义类型，需要用户定义排序时的比较规则：
struct Goods
{
string _name; // 名字
double _price; // 价格
int _evaluate; // 评价
Goods(const char* str, double price, int evaluate)
:_name(str)
, _price(price)
, _evaluate(evaluate)
{}
};
struct ComparePriceLess
{
bool operator()(const Goods& gl, const Goods& gr)
{
return gl._price < gr._price;
}
};
struct ComparePriceGreater
{
bool operator()(const Goods& gl, const Goods& gr)
{
return gl._price > gr._price;
}
};
int main()
{
vector<Goods> v = { { "苹果", 2.1, 5 }, { "香蕉", 3, 4 }, { "橙子", 2.2, 3 }, { "菠萝", 1.5, 4 } };
sort(v.begin(), v.end(), ComparePriceLess());
sort(v.begin(), v.end(), ComparePriceGreater());
}随着C++语法的发展，人们开始觉得上面的写法太复杂了，每次为了实现一个algorithm算法， 都要重新去写一个类，如果每次比较的逻辑不一样，还要去实现多个类，特别是相同类的命名， 这些都给编程者带来了极大的不便。因此，在C++11语法中出现了Lambda表达式。
lambda表达式
int main()
{
vector<Goods> v = { { "苹果", 2.1, 5 }, { "香蕉", 3, 4 }, { "橙子", 2.2, 3 }, { "菠萝", 1.5, 4 } };
sort(v.begin(), v.end(), [](const Goods& g1, const Goods& g2){
return g1._price < g2._price; });
sort(v.begin(), v.end(), [](const Goods& g1, const Goods& g2){
return g1._price > g2._price; });
sort(v.begin(), v.end(), [](const Goods& g1, const Goods& g2){
return g1._evaluate < g2._evaluate; });
sort(v.begin(), v.end(), [](const Goods& g1, const Goods& g2){
return g1._evaluate > g2._evaluate; });
}lambda表达式语法
lambda表达式书写格式：[capture-list] (parameters) mutable -> return-type { statement }
1. lambda表达式各部分说明
- [capture-list] : 捕捉列表，该列表总是出现在lambda函数的开始位置，编译器根据[ ]来 判断接下来的代码是否为lambda函数，捕捉列表能够捕捉上下文中的变量供lambda 函数使用。
- (parameters)：参数列表。与普通函数的参数列表一致，如果不需要参数传递，则可以连同()一起省略,尽量不省.
- mutable：默认情况下，lambda函数总是一个const函数，mutable可以取消其常量性,可以修改拷贝的值, 无法影响lambda函数外面原本的值。使用该修饰符时，参数列表不可省略(即使参数为空)。一般不会使用,慎用,因为如果要影响外面 ,就会用引用捕捉,如实在需要,再使用
- ->returntype：返回值类型。用追踪返回类型形式声明函数的返回值类型，没有返回值时此部分可省略。返回值类型明确情况下，也可省略，由编译器对返回类型进行推导。
- {statement}：函数体。在该函数体内，除了可以使用其参数外，还可以使用所有捕获到的变量。
注意： 在lambda函数定义中，参数列表和返回值类型都是可选部分，而捕捉列表和函数体可以为 空。因此C++11中最简单的lambda函数为：[]{}; 该lambda函数不能做任何事情。
int main() { // 最简单的lambda表达式, 该lambda表达式没有任何意义 [] {}; // 省略参数列表和返回值类型，返回值类型由编译器推导为int int a = 3, b = 4; [=] {return a + 3; }; // 省略了返回值类型，无返回值类型 auto fun1 = [&](int c) {b = a + c; }; fun1(10); cout << a << " " << b << endl; // 各部分都很完善的lambda函数 auto fun2 = [=, &b](int c)->int {return b += a + c; }; cout << fun2(10) << endl; // 复制捕捉x int x = 10; auto add_x = [x](int a) mutable { x *= 2; return a + x; }; cout << add_x(10) << endl; return 0; }通过上述例子可以看出，lambda表达式实际上可以理解为无名函数，该函数无法直接调 用，如果想要直接调用，可借助auto将其赋值给一个变量。
1.mutable详讲
2. 捕获列表说明
捕捉列表描述了上下文中那些数据可以被lambda使用，以及使用的方式传值还是传引用。
- [var]：表示值传递方式捕捉变量var
- [=]：表示值传递方式捕获所有父作用域中的变量(如果在成员函数内,捕捉的包括this)
- [&var]：表示引用传递捕捉变量var
- [&]：表示引用传递捕捉所有父作用域中的变量(包括this)
- [this]：表示值传递方式捕捉当前的this指针(一般少见)
lambda一般写在函数里
lambda只能用lambda局部域(传的参数)和捕捉的对象(函数外面的参数),和全局对象.
注意：
a. 父作用域指包含lambda函数的语句块
b. 语法上捕捉列表可由多个捕捉项组成，并以逗号分割。(混合捕捉)
比如：[=, &a, &b]：以引用传递的方式捕捉变量a和b，值传递方式捕捉其他所有变量 [&，a, this]：值传递方式捕捉变量a和this，引用方式捕捉其他变量
c. 捕捉列表不允许变量重复传递，否则就会导致编译错误。 比如：[=, a]：=已经以值传递方式捕捉了所有变量，捕捉a重复
d. 在块作用域以外的lambda函数捕捉列表必须为空。
e. 在块作用域中的lambda函数仅能捕捉父作用域中局部变量，捕捉任何非此作用域或者非局部变量都会导致编译报错。
f. lambda表达式之间不能相互赋值，即使看起来类型相同
lambda底层(写了一个类,实现了仿函数)
实际在底层编译器对于lambda表达式的处理方式，完全就是按照函数对象的方式处理的(写了一个类,实现了仿函数)，即：如果定义了一个lambda表达式，编译器会自动生成一个类，在该类中重载了operator()。
捕捉的对象在lambda类中是以成员变量存储的.
包装器
1.function包装器,也叫作适配器。(代表这一种类型,统一类型)
可调用对象:
1,函数指针,函数名就是该普通函数(不是成员函数)的函数指针。
函数指针的单独定义
返回类型 (* 指针名) (函数参数) int (*pa) (intx,int y)2.仿函数
3.lambda
C++中的function本质是一个类模板，也是一个包装器,进行可调用对象进一步的封装。
注意:
包装成员函数的指针时.
非静态要加& ,建议都加&
非静态的成员函数
使用时要传有名对象的this指针/传有名对象/传匿名对象
#include<functional> using namespace std; class Plus { public: static int plusi(int a, int b) { return a + b; } double plusd(double a, double b) { return a + b; } }; int main() { // 包装静态成员函数 function<int(int, int)> f4 = &Plus::plusi; cout << f4(1, 1) << endl; // 包装非静态成员函数 function<double(Plus*, double, double)> f5 = &Plus::plusd; Plus pd; cout << f5(&pd, 1.1, 1.1) << endl;//传this指针 function<double(Plus, double, double)> f6 = &Plus::plusd; cout << f6(pd, 1.1, 1.1) << endl;//传有名对象 cout << f6(Plus(), 1.1, 1.1) << endl;//传匿名对象 return 0; }
1.1函数原型
//less greater也在functional里 #include<functional> using namespace std; int func(int a, int b) { return a + b; } struct Functor { public: int operator()(int a,int b) { return a + b; } }; int main() { //函数原型 //template <class Ret, class... Args> //class function<Ret(Args...)>; //包装可调用对象(三类) function<int(int, int)> f1 = func; //普通的函数指针 function<int(int, int)> f2 = Functor();// 2.仿函数 function<int(int, int)> f3 = [](int a, int b) {return a + b; };// 3.lambda cout << f1(1,1) << endl;//底层最终调用的还是仿函数operator() cout << f2(1,1) << endl; cout << f3(1,1) << endl; return 0; }1.2用途:
bind包装器(调整参数)
placeholders
_1代表第一个实参
_2代表第二个实参
std::bind函数定义在头文件中，是一个函数可变参数模板，它就像一个函数包装器(适配器)，接受一个可调用对象（callable object），生成一个新的可调用对象(三类,上面讲了)来“适应”原对象的参数列表。
使用std::bind函数可以实现调整函数参数个数,参数顺序调整等操作。
当我们调用newCallable时，newCallable会调用callable,并传给它arg_list中 的参数。
调用bind的一般形式：
auto newCallable = bind( callable, arg_list);
newCallable本身是一个可调用对象(函数指针(普通函数,成员函数)) , lambda ,仿函数)，arg_list是一个逗号分隔的参数列表，对应给定的 callable的参数。
bind返回值是一个可调用对象,用auto接收,或者用function包装器接收
// 使用举例
#include <functional>
int Plus(int a, int b)
{
return a + b;
}
class Sub
{
public:
int sub(int a, int b)
{
return a - b;
}
};
int main()
{
//表示绑定函数plus 参数分别由调用 func1 的第一，二个参数指定
std::function<int(int, int)> func1 = std::bind(Plus, placeholders::_1,
placeholders::_2);
//auto func1 = std::bind(Plus, placeholders::_1, placeholders::_2);
//func2的类型为 function<void(int, int, int)> 与func1类型一样
//表示绑定函数 plus 的第一，二为： 1， 2
auto func2 = std::bind(Plus, 1, 2);
cout << func1(1, 2) << endl;
cout << func2() << endl;
Sub s;
// 绑定成员函数
std::function<int(int, int)> func3 = std::bind(&Sub::sub, s,
placeholders::_1, placeholders::_2);
std::function<int(int, int)> func3_2 = std::bind(&Sub::sub, Sub(),
placeholders::_1, placeholders::_2);
std::function<int(int, int)> func3_3 = std::bind(&Sub::sub, &s,
placeholders::_1, placeholders::_2);
// 参数调换顺序
std::function<int(int, int)> func4 = std::bind(&Sub::sub, s,
placeholders::_2, placeholders::_1);
cout << func3(1, 2) << endl;
cout << func3_2(1, 2) << endl;
cout << func3_3(1, 2) << endl;
cout << func4(1, 2) << endl;
return 0;
}class Plus
{
public:
static int plusi(int a, int b)
{
return a + b;
}
double plusd(double a, double b)
{
return a + b;
}
};
int Sub(int a, int b)
{
return (a - b) * 10;
}
int SubX(int a, int b, int c)
{
return (a - b - c) * 10;
}
using placeholders::_1;
using placeholders::_2;
using placeholders::_3;
int main()
{
auto sub1 = bind(Sub, _1, _2);//函数指针
cout << sub1(10, 5) << endl;
auto f10 = bind([](int a, int b) {return 10 * (a - b); }, _1, _2);//lambda auto接受
function<int(int, int)> f11 = bind([](int a, int b) {return 10 * (a - b); }, _1, _2);//function接受
cout << f10(10, 6) << endl;
cout << f11(10, 6) << endl;
// bind 本质返回的一个仿函数对象
// 调整参数顺序（不常用）
// _1代表第一个实参
// _2代表第二个实参
// ...
auto sub2 = bind(Sub, _2, _1);
cout << sub2(10, 5) << endl;
// 调整参数个数 （常用）
auto sub3 = bind(Sub, 100, _1);
cout << sub3(5) << endl;
auto sub4 = bind(Sub, _1, 100);
cout << sub4(5) << endl;
// 分别绑死第123个参数
auto sub5 = bind(SubX, 100, _1, _2);
cout << sub5(5, 1) << endl;
auto sub6 = bind(SubX, _1, 100, _2);
cout << sub6(5, 1) << endl;
auto sub7 = bind(SubX, _1, _2, 100);
cout << sub7(5, 1) << endl;
//应用:每次都要传第一个参数
function<double(Plus, double, double)> f6 = &Plus::plusd;
Plus pd;
cout << f6(pd, 1.1, 1.1) << endl;
cout << f6(Plus(), 1.1, 1.1) << endl;
// bind一般用于，绑死一些固定参数
function<double(double, double)> f7 = bind(&Plus::plusd, Plus(), _1, _2);
cout << f7(1.1, 1.1) << endl;
auto func1 = [](double rate, double monty, int year)->double {return monty * rate * year;};
function<double(double)> func3_1_5 = bind(func1, 0.015, _1, 3);
function<double(double)> func5_1_5 = bind(func1, 0.015, _1, 5);
cout << func3_1_5(1000000) << endl;
cout << func5_1_5(1000000) << endl;
return 0;
}