C++11中的lambda表达式是什么？我什么时候用？他们解决了哪类在介绍之前不可能解决的问题？
一些示例和用例将是有用的。
当前回答
C++作者Bjarne Stroustrup在其著作《C++编程语言》第11章（ISBN-13:978-0321563842）中给出了lambda表达式的最佳解释之一：
什么是lambda表达式？
lambda表达式，有时也称为lambda函数或（严格地说不正确，但口语上）作为lambda是定义和使用匿名函数对象的简化符号。而不是用运算符（）定义一个命名类，然后创建该类的对象，最后调用它，我们可以使用速记。
我什么时候用？
当我们希望将操作作为算法的参数。在图形用户界面的上下文中（和其他地方），此类操作通常被称为回调。
他们解决了哪类在介绍之前不可能解决的问题？
在这里，我想用lambda表达式完成的每个操作都可以在没有它们的情况下解决，但需要更多的代码和更大的复杂性。Lambda表达式这是对代码进行优化的方法，也是使其更具吸引力的方法。正如Stroustup所言：
优化的有效途径
一些示例
通过lambda表达式
void print_modulo(const vector<int>& v, ostream& os, int m) // output v[i] to os if v[i]%m==0
{
for_each(begin(v),end(v),
[&os,m](int x) {
if (x%m==0) os << x << '\n';
});
}
或通过功能
class Modulo_print {
ostream& os; // members to hold the capture list int m;
public:
Modulo_print(ostream& s, int mm) :os(s), m(mm) {}
void operator()(int x) const
{
if (x%m==0) os << x << '\n';
}
};
甚至
void print_modulo(const vector<int>& v, ostream& os, int m)
// output v[i] to os if v[i]%m==0
{
class Modulo_print {
ostream& os; // members to hold the capture list
int m;
public:
Modulo_print (ostream& s, int mm) :os(s), m(mm) {}
void operator()(int x) const
{
if (x%m==0) os << x << '\n';
}
};
for_each(begin(v),end(v),Modulo_print{os,m});
}
如果需要，可以将lambda表达式命名如下：
void print_modulo(const vector<int>& v, ostream& os, int m)
// output v[i] to os if v[i]%m==0
{
auto Modulo_print = [&os,m] (int x) { if (x%m==0) os << x << '\n'; };
for_each(begin(v),end(v),Modulo_print);
}
或者假设另一个简单的样本
void TestFunctions::simpleLambda() {
bool sensitive = true;
std::vector<int> v = std::vector<int>({1,33,3,4,5,6,7});
sort(v.begin(),v.end(),
[sensitive](int x, int y) {
printf("\n%i\n", x < y);
return sensitive ? x < y : abs(x) < abs(y);
});
printf("sorted");
for_each(v.begin(), v.end(),
[](int x) {
printf("x - %i;", x);
}
);
}
将生成下一个
01.01.01.01.01.0排序x-1；x-3；x-4；x-5；x-6；x-7；x-33；
[]-这是捕获列表或lambda导入器：如果lambda不需要访问其本地环境，我们可以使用它。
书中引用：
lambda表达式的第一个字符始终是[.a lambda介绍人可以采取各种形式：•[]：空捕获列表。这暗示不能使用周围上下文中的本地名称在lambda车身中。对于此类lambda表达式，数据从参数或来自非局部变量。•[&]：隐式捕获参考可以使用所有本地名称。所有局部变量均为通过引用访问。•[=]：按值隐式捕获。所有本地可以使用名称。所有名称都引用本地变量的副本在lambda表达式的调用点获取。•[捕获列表]：显式捕获；捕获列表是要通过引用或值捕获（即存储在对象中）的本地变量的名称列表。名称前面带有&的变量由捕获参考其他变量由值捕获。捕获列表可以还包含this和后跟…的名称。。。作为元素。•[&，capture-list]：通过引用隐式捕获列表中未列出名称的所有局部变量。捕获列表可以包含此内容。列出的名称不能以&开头。中命名的变量捕获列表按值捕获。•[=，捕获列表]：通过值隐式捕获列表中未提及名称的所有局部变量。捕获列表不能包含此内容。列出的名称必须以&开头。捕获列表中命名的变量是通过引用捕获的。请注意，以&开头的本地名称总是由引用和本地名称不是由预先放弃的&总是由捕获价值仅通过引用捕获允许修改呼叫环境。
附加的
Lambda表达式格式
其他参考：
维基open-std.org，第5.1.2章
其他回答
c++中的lambda被视为“随时可用的函数”。是的，你可以定义它；使用它；当父函数作用域结束时，lambda函数就消失了。
c++在c++11中引入了它，每个人都开始在每个可能的地方使用它。示例和lambda是什么可以在这里找到https://en.cppreference.com/w/cpp/language/lambda
我将描述每个c++程序员都必须知道的，但不存在哪些
Lambda并不意味着要在任何地方使用，每个函数都不能用Lambda替换。与正常功能相比，它也不是最快的。因为它有一些需要由lambda处理的开销。
在某些情况下，它肯定有助于减少线路数量。它基本上可以用于一段代码，这段代码在同一个函数中被调用一次或多次，在其他任何地方都不需要这段代码，因此您可以为它创建独立的函数。
下面是lambda的基本示例以及在后台发生的情况。
用户代码：
int main()
{
// Lambda & auto
int member=10;
auto endGame = [=](int a, int b){ return a+b+member;};
endGame(4,5);
return 0;
}
compile如何扩展它：
int main()
{
int member = 10;
class __lambda_6_18
{
int member;
public:
inline /*constexpr */ int operator()(int a, int b) const
{
return a + b + member;
}
public: __lambda_6_18(int _member)
: member{_member}
{}
};
__lambda_6_18 endGame = __lambda_6_18{member};
endGame.operator()(4, 5);
return 0;
}
正如您所看到的，当您使用它时，它会增加什么样的开销。所以在任何地方使用它们都不是好主意。它可以在适用的地方使用。
问题是
C++包括一些有用的通用函数，如std:：for_each和std:：transform，它们非常方便。不幸的是，它们使用起来也很麻烦，特别是如果要应用的函子对于特定函数是唯一的。
#include <algorithm>
#include <vector>
namespace {
struct f {
void operator()(int) {
// do something
}
};
}
void func(std::vector<int>& v) {
f f;
std::for_each(v.begin(), v.end(), f);
}
如果只在特定的地方使用f一次，那么编写一个完整的类来做一些琐碎的事情似乎是过度的。
在C++03中，您可能会尝试编写以下内容，以保持函子为本地函数：
void func2(std::vector<int>& v) {
struct {
void operator()(int) {
// do something
}
} f;
std::for_each(v.begin(), v.end(), f);
}
但是这是不允许的，f不能传递给C++03中的模板函数。
新的解决方案
C++11引入了lambdas，它允许您编写一个内联的匿名函子来替换结构f。对于小的简单示例，这样读起来更干净（它将所有内容都放在一个地方），维护起来也可能更简单，例如以最简单的形式：
void func3(std::vector<int>& v) {
std::for_each(v.begin(), v.end(), [](int) { /* do something here*/ });
}
Lambda函数只是匿名函子的语法糖。
返回类型
在简单的情况下，lambda的返回类型是为您推导的，例如：
void func4(std::vector<double>& v) {
std::transform(v.begin(), v.end(), v.begin(),
[](double d) { return d < 0.00001 ? 0 : d; }
);
}
然而，当您开始编写更复杂的lambda时，您将很快遇到编译器无法推断返回类型的情况，例如：
void func4(std::vector<double>& v) {
std::transform(v.begin(), v.end(), v.begin(),
[](double d) {
if (d < 0.0001) {
return 0;
} else {
return d;
}
});
}
要解决此问题，您可以使用->T显式指定lambda函数的返回类型：
void func4(std::vector<double>& v) {
std::transform(v.begin(), v.end(), v.begin(),
[](double d) -> double {
if (d < 0.0001) {
return 0;
} else {
return d;
}
});
}
“捕获”变量
到目前为止，除了在lambda中传递给lambda之外，我们还没有使用其他变量，但我们也可以在lambda内使用其他变量。如果您想访问其他变量，可以使用capture子句（表达式的[]），该子句在这些示例中尚未使用，例如：
void func5(std::vector<double>& v, const double& epsilon) {
std::transform(v.begin(), v.end(), v.begin(),
[epsilon](double d) -> double {
if (d < epsilon) {
return 0;
} else {
return d;
}
});
}
您可以通过引用和值捕获，可以分别使用&和=指定：
[&epsilon，zeta]通过引用获取epsilon并通过值获取zeta[&]通过引用捕获lambda中使用的所有变量[=]按值捕获lambda中使用的所有变量[&，epsilon]通过引用捕获lambda中使用的所有变量，但通过值捕获epsilon[=，&epsilon]通过值捕获lambda中使用的所有变量，但通过引用捕获epsilon
默认情况下，生成的运算符（）是常量，这意味着当您默认访问捕获时，捕获将是常量。这样做的效果是，使用相同输入的每个调用都会产生相同的结果，但是您可以将lambda标记为可变，以请求生成的运算符（）不是常量。
什么是lambda函数？
lambda函数的C++概念起源于lambda演算和函数编程。lambda是一个未命名的函数，对于不可能重用且不值得命名的短代码片段非常有用（在实际编程中，而不是理论上）。
在C++中，lambda函数的定义如下
[]() { } // barebone lambda
或在它所有的荣耀
[]() mutable -> T { } // T is the return type, still lacking throw()
[]是捕获列表，（）是参数列表，{}是函数体。
捕获列表
捕获列表定义了lambda外部的哪些内容应该在函数体内部可用，以及如何使用。它可以是：
a值：[x]参考[&x]通过引用[&]当前作用域中的任何变量与3相同，但按值[=]
您可以在逗号分隔的列表[x，&y]中混合上述任何一项。
参数列表
参数列表与任何其他C++函数中的参数列表相同。
功能体
实际调用lambda时将执行的代码。
退货类型扣除
如果lambda只有一个return语句，则可以省略返回类型，并具有decltype（return_statement）的隐式类型。
可变的
如果lambda标记为可变（例如[]（）mutable｛｝），则允许对值捕获的值进行变异。
用例
ISO标准定义的库从lambdas中受益匪浅，并将可用性提高了几级，因为现在用户不必在某些可访问范围内使用小函子来扰乱代码。
C++14
在C++14中，各种提议扩展了lambdas。
已初始化Lambda捕获
捕获列表的元素现在可以用=初始化。这允许重命名变量并通过移动进行捕获。标准示例：
int x = 4;
auto y = [&r = x, x = x+1]()->int {
r += 2;
return x+2;
}(); // Updates ::x to 6, and initializes y to 7.
还有一张来自维基百科，展示了如何使用std:：move:
auto ptr = std::make_unique<int>(10); // See below for std::make_unique
auto lambda = [ptr = std::move(ptr)] {return *ptr;};
通用Lambdas
Lambdas现在可以是通用的（如果T是周围范围中的某个类型模板参数）：
auto lambda = [](auto x, auto y) {return x + y;};
改进的回报类型扣除
C++14允许为每个函数推导返回类型，并且不将其限制为返回表达式形式的函数；。这也扩展到lambdas。
lambda函数是您在线创建的匿名函数。它可以捕获一些已经解释过的变量（例如。http://www.stroustrup.com/C++11FAQ.html#lambda），但存在一些限制。例如，如果有这样的回调接口，
void apply(void (*f)(int)) {
f(10);
f(20);
f(30);
}
您可以当场编写一个函数来使用它，就像下面传递给应用程序的函数一样：
int col=0;
void output() {
apply([](int data) {
cout << data << ((++col % 10) ? ' ' : '\n');
});
}
但你不能这样做：
void output(int n) {
int col=0;
apply([&col,n](int data) {
cout << data << ((++col % 10) ? ' ' : '\n');
});
}
由于C++11标准的限制。如果您想使用捕获，则必须依赖库和
#include <functional>
（或其他类似STL库的算法来间接获取），然后使用std:：function，而不是像这样传递普通函数作为参数：
#include <functional>
void apply(std::function<void(int)> f) {
f(10);
f(20);
f(30);
}
void output(int width) {
int col;
apply([width,&col](int data) {
cout << data << ((++col % width) ? ' ' : '\n');
});
}
C++作者Bjarne Stroustrup在其著作《C++编程语言》第11章（ISBN-13:978-0321563842）中给出了lambda表达式的最佳解释之一：
什么是lambda表达式？
lambda表达式，有时也称为lambda函数或（严格地说不正确，但口语上）作为lambda是定义和使用匿名函数对象的简化符号。而不是用运算符（）定义一个命名类，然后创建该类的对象，最后调用它，我们可以使用速记。
我什么时候用？
当我们希望将操作作为算法的参数。在图形用户界面的上下文中（和其他地方），此类操作通常被称为回调。
他们解决了哪类在介绍之前不可能解决的问题？
在这里，我想用lambda表达式完成的每个操作都可以在没有它们的情况下解决，但需要更多的代码和更大的复杂性。Lambda表达式这是对代码进行优化的方法，也是使其更具吸引力的方法。正如Stroustup所言：
优化的有效途径
一些示例
通过lambda表达式
void print_modulo(const vector<int>& v, ostream& os, int m) // output v[i] to os if v[i]%m==0
{
for_each(begin(v),end(v),
[&os,m](int x) {
if (x%m==0) os << x << '\n';
});
}
或通过功能
class Modulo_print {
ostream& os; // members to hold the capture list int m;
public:
Modulo_print(ostream& s, int mm) :os(s), m(mm) {}
void operator()(int x) const
{
if (x%m==0) os << x << '\n';
}
};
甚至
void print_modulo(const vector<int>& v, ostream& os, int m)
// output v[i] to os if v[i]%m==0
{
class Modulo_print {
ostream& os; // members to hold the capture list
int m;
public:
Modulo_print (ostream& s, int mm) :os(s), m(mm) {}
void operator()(int x) const
{
if (x%m==0) os << x << '\n';
}
};
for_each(begin(v),end(v),Modulo_print{os,m});
}
如果需要，可以将lambda表达式命名如下：
void print_modulo(const vector<int>& v, ostream& os, int m)
// output v[i] to os if v[i]%m==0
{
auto Modulo_print = [&os,m] (int x) { if (x%m==0) os << x << '\n'; };
for_each(begin(v),end(v),Modulo_print);
}
或者假设另一个简单的样本
void TestFunctions::simpleLambda() {
bool sensitive = true;
std::vector<int> v = std::vector<int>({1,33,3,4,5,6,7});
sort(v.begin(),v.end(),
[sensitive](int x, int y) {
printf("\n%i\n", x < y);
return sensitive ? x < y : abs(x) < abs(y);
});
printf("sorted");
for_each(v.begin(), v.end(),
[](int x) {
printf("x - %i;", x);
}
);
}
将生成下一个
01.01.01.01.01.0排序x-1；x-3；x-4；x-5；x-6；x-7；x-33；
[]-这是捕获列表或lambda导入器：如果lambda不需要访问其本地环境，我们可以使用它。
书中引用：
lambda表达式的第一个字符始终是[.a lambda介绍人可以采取各种形式：•[]：空捕获列表。这暗示不能使用周围上下文中的本地名称在lambda车身中。对于此类lambda表达式，数据从参数或来自非局部变量。•[&]：隐式捕获参考可以使用所有本地名称。所有局部变量均为通过引用访问。•[=]：按值隐式捕获。所有本地可以使用名称。所有名称都引用本地变量的副本在lambda表达式的调用点获取。•[捕获列表]：显式捕获；捕获列表是要通过引用或值捕获（即存储在对象中）的本地变量的名称列表。名称前面带有&的变量由捕获参考其他变量由值捕获。捕获列表可以还包含this和后跟…的名称。。。作为元素。•[&，capture-list]：通过引用隐式捕获列表中未列出名称的所有局部变量。捕获列表可以包含此内容。列出的名称不能以&开头。中命名的变量捕获列表按值捕获。•[=，捕获列表]：通过值隐式捕获列表中未提及名称的所有局部变量。捕获列表不能包含此内容。列出的名称必须以&开头。捕获列表中命名的变量是通过引用捕获的。请注意，以&开头的本地名称总是由引用和本地名称不是由预先放弃的&总是由捕获价值仅通过引用捕获允许修改呼叫环境。
附加的
Lambda表达式格式
其他参考：
维基open-std.org，第5.1.2章
