上一篇C++的博客是Long Long ago了,前文講到在看Lambda表達(dá)式的內(nèi)容。筆者首次接觸Lambda表達(dá)式應(yīng)該是學(xué)習(xí)Python語(yǔ)言的時(shí)候陈肛,當(dāng)時(shí)也不太明白這種表達(dá)方式的精髓逗柴,后續(xù)接觸了Scala與Java8的鏈?zhǔn)秸{(diào)用與Lambda結(jié)合的方式,深陷無(wú)法自拔矢渊。所以借上一篇閉包的內(nèi)容。我們來(lái)完整的梳理一下C++之中的Lambda表達(dá)式。
1.什么是Lambda表達(dá)式狸相?
Lambda表達(dá)式是函數(shù)式編程的重要的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)。
Lambda 表達(dá)式(lambda expression)說(shuō)起來(lái)很簡(jiǎn)單捐川,就是一個(gè)匿名函數(shù)脓鹃,即沒(méi)有函數(shù)名的函數(shù)。Lambda表達(dá)式可以表示閉包古沥。(注意和數(shù)學(xué)傳統(tǒng)意義上的不同)瘸右。(本質(zhì)上Lambda表達(dá)式就是將函數(shù)作為是一個(gè)匿名對(duì)象進(jìn)行操作)
其實(shí)缺少Lambda表達(dá)式的編程語(yǔ)言并不會(huì)影響編程語(yǔ)言的邏輯表達(dá),Lambda表達(dá)式核心就是提供一個(gè)好用的語(yǔ)法糖:可以直接定義一個(gè)函數(shù)岩齿,而不需要將定義函數(shù)和語(yǔ)法內(nèi)容分開太颤,這樣有助于將邏輯用更緊湊的方式表達(dá)出來(lái)。假如需要定義一個(gè)函數(shù)盹沈,恰巧這個(gè)函數(shù)僅僅使用一次龄章,然后又需要給它定義一個(gè)名字,作為懶惰的程序員就需要搬出Lambda表達(dá)式了乞封。咱們看一段Python代碼做裙,過(guò)濾一個(gè)list之中的偶數(shù),這是一個(gè)很簡(jiǎn)單的需求肃晚,我們先看看不使用Lambda表達(dá)式的方式:
def isOdd(n):
return n & 1;
nums = [1,2,3,4,5,6]
nums = filter(isOdd,nums)
顯然這里需要額外定義一個(gè)代碼邏輯十分麻煩:首先需要跳脫出運(yùn)行代碼而去查看定義的isOdd函數(shù)的代碼锚贱,其次,這里需要實(shí)現(xiàn)的過(guò)濾邏輯很簡(jiǎn)單关串。這種場(chǎng)合是最適合使用Lambda表達(dá)式的場(chǎng)景惋鸥,我們來(lái)看看Lambda表達(dá)式是怎么優(yōu)化上述代碼的:
nums = [1,2,3,4,5,6]
nums = filter(lambda x:x & 1,nums)
好吧,很優(yōu)雅的用Lambda表達(dá)式解決了同樣的需求悍缠,表述也十分清晰:
下面的幾個(gè)使用場(chǎng)景是適用于Lambda表達(dá)式的:
- (1)代碼定義的邏輯與執(zhí)行邏輯對(duì)接的更加緊湊卦绣。
- (2)代碼更加簡(jiǎn)潔。
- (3)能夠支持閉包飞蚓。
2.C++之中的Lambda表達(dá)式
C++在C++11之中添加了Lambda表達(dá)式的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)滤港,Lambda語(yǔ)法結(jié)構(gòu)如下所示:
[capture](parameters)->return-type {body}
接下來(lái),我們來(lái)一一分析各個(gè)部分所代表的含義,以及具體的使用方式:
-
[capture]
capture代表捕獲外部的變量溅漾,這個(gè)使用的方式筆者在上一篇有關(guān)閉包的內(nèi)容之中就有過(guò)示例山叮,變量捕獲是Lambda表達(dá)式之中,最為復(fù)雜的一環(huán)添履,我們來(lái)看一看其中各種表示方式的含義:- [] 不捕獲任何變量(但是必須得寫屁倔,編譯器通過(guò)捕獲結(jié)構(gòu)識(shí)別Lambda表達(dá)式)
- [&} 通過(guò)引用的方式捕獲外部作用域中所有變量
- [=] 通過(guò)拷貝的方式捕獲外部作用域中所有變量
(上述兩種方式都過(guò)于粗暴了,實(shí)際的話暮胧,盡量采用下面的模式來(lái)限定所引用的變量锐借,不要隨意引用) - [x, &y] x按值傳遞,y按引用傳遞
- [this] 截取當(dāng)前類中的this指針往衷。如果已經(jīng)使用了&或者=就默認(rèn)添加此選項(xiàng)钞翔。
可以看到,[capture]的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)捕獲了外部變量席舍,通過(guò)這樣的方式實(shí)現(xiàn)了閉包布轿。
(parameters)
這個(gè)部分很簡(jiǎn)單,類似于通常函數(shù)使用的參數(shù)列表来颤,使用方式也沒(méi)有區(qū)別汰扭。->return-type
顯式指明由Lambda表達(dá)式所返回的返回值類型。這里通常建議不寫福铅,因?yàn)镃++編譯器會(huì)通過(guò)類型推斷的方式來(lái)推斷出函數(shù)的返回值類型东且,而且前面的->也可以省略。{body}
花括號(hào)括起來(lái)的函數(shù)體本讥,則沒(méi)什么好說(shuō)的了,就是實(shí)現(xiàn)函數(shù)邏輯的部分了鲁冯。
同樣的拷沸,我們來(lái)看看上文用python實(shí)現(xiàn)的過(guò)濾偶數(shù)的代碼在C++之中是如何實(shí)現(xiàn)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的實(shí)現(xiàn)相比,由于缺少了鏈?zhǔn)秸{(diào)用的方式薯演,所以看起來(lái)C++實(shí)現(xiàn)的版本并沒(méi)有簡(jiǎn)化多少應(yīng)用邏輯撞芍,反而看起來(lái)略顯雜亂。但是這并不妨礙我們?cè)谶m當(dāng)?shù)牡胤竭\(yùn)用Lambda表達(dá)式跨扮,來(lái)優(yōu)化我們的代碼結(jié)構(gòu)序无。
3.其他語(yǔ)言與Lambda表達(dá)式
- Java
Java在Java 8的版本終于千呼萬(wàn)喚始出來(lái)的Lambda表達(dá)式確實(shí)是讓個(gè)人很喜歡,個(gè)人也覺(jué)得Java 8對(duì)于Java這門語(yǔ)言有極其深遠(yuǎn)的影響衡创。我們來(lái)看看Java之中是如何實(shí)現(xiàn)上文的邏輯的:
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++而言優(yōu)雅了很多帝嗡,而且參數(shù)類型也能做到類型推斷,對(duì)程序員來(lái)說(shuō)確實(shí)更加友好了璃氢。
坦白說(shuō):Java是一門很幸運(yùn)的語(yǔ)言哟玷,更上了移動(dòng)開發(fā),大數(shù)據(jù)的浪潮一也。不過(guò)隨著Google與Oracle的官司巢寡,不知道Java未來(lái)是否還能繼續(xù)現(xiàn)在的強(qiáng)勢(shì)地位喉脖。
- Golang
沒(méi)有Lambda表達(dá)式,咱們要的是簡(jiǎn)潔明晰抑月,不要學(xué)Geek那一套玩意树叽。
4.小結(jié)
感覺(jué)本文干貨有點(diǎn)略少,吐槽略多谦絮,見(jiàn)諒哈~~~题诵。關(guān)于C++之中的Lambda表達(dá)式就和大家聊到這里,希望大家在實(shí)際Coding之中可以用好它挨稿,來(lái)盡量簡(jiǎn)潔化自己的代碼結(jié)構(gòu)仇轻。