C++中的Lambda表达式

看到个非常奇怪的code。

connect(this, &MyTcpSocket::readyRead,  \[this](){    qDebug() <<"myTcpSocket::myTcpSocket lambda readData thread is:" << QThread::currentThreadId();    emit readData(socketID,this->peerAddress().toString(),this->peerPort() ,this->readAll());});

问询之下才知道原来是Lambda表达式（即匿名函数）。
http://www.jb51.net/article/56147.htm这个是对Lambda表达式的说明介绍。

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以下为我个人总结。

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基本语法

简单来说，Lambda函数也就是一个函数，它的语法定义如下：

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

1.[capture]：捕捉列表。捕捉列表总是出现在Lambda函数的开始处。实际上，[]是Lambda引出符。编译器根据该引出符判断接下来的代码是否是Lambda函数。捕捉列表能够捕捉上下文中的变量以供Lambda函数使用;
2.(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，则可以连同括号“()”一起省略;
3.mutable：mutable修饰符。默认情况下，Lambda函数总是一个const函数，mutable可以取消其常量性。在使用该修饰符时，参数列表不可省略（即使参数为空）;
4.->return-type：返回类型。用追踪返回类型形式声明函数的返回类型。我们可以在不需要返回值的时候也可以连同符号”->”一起省略。此外，在返回类型明确的情况下，也可以省略该部分，让编译器对返回类型进行推导;
5.{statement}：函数体。内容与普通函数一样，不过除了可以使用参数之外，还可以使用所有捕获的变量。
与普通函数最大的区别是，除了可以使用参数以外，Lambda函数还可以通过捕获列表访问一些上下文中的数据。具体地，捕捉列表描述了上下文中哪些数据可以被Lambda使用，以及使用方式（以值传递的方式或引用传递的方式）。语法上，在“[]”包括起来的是捕捉列表，捕捉列表由多个捕捉项组成，并以逗号分隔。捕捉列表有以下几种形式：
1.[var]表示值传递方式捕捉变量var；
2.[=]表示值传递方式捕捉所有父作用域的变量（包括this）；
3.[&var]表示引用传递捕捉变量var；
4.[&]表示引用传递方式捕捉所有父作用域的变量（包括this）；
5.[this]表示值传递方式捕捉当前的this指针。
上面提到了一个父作用域，也就是包含Lambda函数的语句块，说通俗点就是包含Lambda的“{}”代码块。上面的捕捉列表还可以进行组合，例如：
1.[=,&a,&b]表示以引用传递的方式捕捉变量a和b，以值传递方式捕捉其它所有变量;
2.[&,a,this]表示以值传递的方式捕捉变量a和this，引用传递方式捕捉其它所有变量。
不过值得注意的是，捕捉列表不允许变量重复传递。下面一些例子就是典型的重复，会导致编译时期的错误。例如：
3.[=,a]这里已经以值传递方式捕捉了所有变量，但是重复捕捉a了，会报错的;
4.[&,&this]这里&已经以引用传递方式捕捉了所有变量，再捕捉this也是一种重复。

Lambda的使用

int main(int argc, char** argv){    int j = 10;    auto by_val_lambda = [=]{return （j+1);};    auto by_ref_lambda = [&]{return (j+1);};    return 0;}

关于Lambda那些奇葩的东西

#include<iostream>         using namespace std;       int main()                 {                              int j = 10;                auto by_val_lambda = [=]{ return j + 1; };    auto by_ref_lambda = [&]{ return j + 1; };    cout<<"by_val_lambda: "<<by_val_lambda()<<endl;    cout<<"by_ref_lambda: "<<by_ref_lambda()<<endl;    ++j;                       cout<<"by_val_lambda: "<<by_val_lambda()<<endl;    cout<<"by_ref_lambda: "<<by_ref_lambda()<<endl;    return 0;              }

结果为:

by_val_lambda: 11by_ref_lambda: 11by_val_lambda: 11by_ref_lambda: 12

在by_val_lambda中，j被视为一个常量，一旦初始化后不会再改变（可以认为之后只是一个跟父作用域中j同名的常量），而在by_ref_lambda中，j仍然在使用父作用域中的值。所以，在使用Lambda函数的时候，如果需要捕捉的值成为Lambda函数的常量，我们通常会使用按值传递的方式捕捉；相反的，如果需要捕捉的值成成为Lambda函数运行时的变量，则应该采用按引用方式进行捕捉。

另一段代码

#include<iostream>                  using namespace std;                int main()                          {                                       int val = 0;                                        // auto const_val_lambda = [=](){ val = 3; }; wrong!!!    auto mutable_val_lambda = [=]() mutable{ val = 3; };    mutable_val_lambda();               cout<<val<<endl; // 0    auto const_ref_lambda = [&]() { val = 4; };    const_ref_lambda();                 cout<<val<<endl; // 4    auto mutable_ref_lambda = [&]() mutable{ val = 5; };    mutable_ref_lambda();               cout<<val<<endl; // 5    return 0;      }

这段代码主要是用来理解Lambda表达式中的mutable关键字的。默认情况下，Lambda函数总是一个const函数，mutable可以取消其常量性。按照规定，一个const的成员函数是不能在函数体内修改非静态成员变量的值。

对于const的成员函数，修改非静态的成员变量，所以就出错了。而对于引用的传递方式，并不会改变引用本身，而只会改变引用的值，因此就不会报错了。都是一些纠结的规则。慢慢理解吧。