一. lambda表达式
（一）语法定义：[capture](paramters) mutable ->returnType{statement}
1.[capture]：捕获列表
（1）lambda函数只能捕获父作用域中的局部变量或形参。而捕获非父作用域或静态变量则会出错。（这里的父作用域指的是包含lambda函数的语句块，如main函数作用域）
①[]：表示不捕获；[=]和[&]：分别表示按值和按引用捕获所有父作域变量（包括this）；
②[var]、[&var]分别表示按值和按引用捕获var。注意，默认是无法修改按值捕获的变量的值（因为lambda表达式的operator()默认为const）。
③[=,&foo]：表示按引用捕获foo变量，按值捕获父作用域中所有其它变量。
④[this]：捕获当前类中的this指针，让lambda表达式拥有和当前类成员函数同样访问权限。捕获this的目的是可以在lambda中会使用当前类的成员函数和成员变量。
（2）注意事项：
①捕获列表不允许变量重复传递。如[=,a]、[&,&this]其中的a和this都被重复传递。
②lambda表达式的按值捕获，是在声明lambda表达式的一瞬间就被复制了。如果希望lambda表达式在调用时能即时的访问外部变量，应该使用按引用捕获。
③默认情况下，按值捕获的变量是不可以被修改的，因为lambda表达式的operator()是个const函数。
④lambda不能捕获非父作用域变量或static变量。即它们不能被进入捕获列表中，但可在lambda的函数体内直接访问。
2.(parameters)：参数列表。
（1）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。
（2）参数列表不支持默认值，也不支持可变参数。所有的参数必须有参数名。
（3）C++14中，参数类型可以声明为auto类型。
3.mutable：默认下，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.returnType：返回值类型。用追踪返回类型形式声明函数的返回类型。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自动推导。如果没有return语句则返回void。
5.{statement}：函数体。内容与普通函数一样，除了可以使用参数之外，还可以使用所有捕获的变量。
（二）lambda表达式与仿函数
1. 仿函数是编译器实现lambda表达式的一种方式。在现阶段，通常编译器都会把lambda表达式转化成为一个仿函数对象。因此，在C++11中，lambda可以视为仿函数的一种等价形式或叫“语法糖”。
2. 两者虽然在语法层面上不同，但却有着相同的内涵为——都可以捕捉一些变量作为初始状态并接受参数进行运算。
3. lambda表达式在C++11中被称为“闭包类型（Closure Type）”，可以认为是个仿函数，带有const属性的operator()。它的捕获列表捕获的任何外部变量最终均会变为仿函数的成员变量。由闭包类型定义的对象称为“闭包”（是个右值）。
4. 没有捕获变量的lambda表达式可以直接转换为函数指针，而捕获变量的lambda表达式则不能转换为函数指针。
【编程实验】lambda初体验
#include <iostream> using namespace std; int gVal = 0; //捕获this指针 class Test { private: int i = 0; public: void func(int x, int y) { int a = 0; //auto lamb1 = [] {return i; }; //error，无捕获列表。 //auto lamb2 = [&i] {return i; }; //error, 不能捕获父作用域(func域）以外的变量(i) auto lamb3 = [=] {return i; }; //ok，按值捕获（含this指针），因此可以访问类中的成员变量(i)。 auto lamb4 = [&] {return i + x + a; }; //ok，按引用捕获(含this指针），可以使用类中的成员变量(i) //同时，也捕获到形参x和局部变量a。 auto lamb5 = [this] {return i; }; //ok，直接捕获this指针。 auto lamb6 = [] {return gVal++; }; //ok，可以使用直接使用全局变量，无须也不能捕获它。 } }; int main() { int a = 3; int b = 4; //1. lambda表达式初体验 auto lamb1 = [] {}; //最简单的lambda表达式 auto lamb2 = [=] {return a + b; };//省略参数列表和返回类型 cout << lamb2() << endl; //7 auto lamb3 = [&](int c) {b = a + c; };//省略返回类型，为void。 //cout << lamb3(5) << endl; //error，返回void auto lamb4 = [] {return 1; }; //省略参数列表 cout << lamb4() << endl; auto lamb5 = [=, &b](int c)->int {return b += a + c; }; //各部分完整的lambda表达式 cout << "lamb5(2) = "<<lamb5(2) << ", b = " << b<< endl; //9, 9 //2. lambda表达式的常量性及mutable关键字 a = 1; //auto f1 = [] {return a++; }; //error，没有捕获外部变量 //auto f2 = [=]() { a = 1;}; //error，const函数不能修改按值捕获的变量 auto f2 = [=]() mutable { a = 2; }; //ok，被mutable修饰 auto f3 = [&a]() { a = 3; }; //ok，按引用传递。const函数时影响引用本身，表示其不可修改 //但其引用的内容不受const影响，仍可修改。 //3. 捕获的时间点 int x = 10; auto lambByVal = [x] {return x + 1; }; //按值捕获：声明时，x被复制一下 auto lambByRef = [&x] {return x + 1; };//按引用捕获：x的值是随外部x的变化而变化。 cout << "lambByVal() = "<< lambByVal() << endl; //11 cout << "lambByRef() = "<< lambByRef() << endl; //11 ++x; cout << "lambByVal() = " << lambByVal() << endl; //11 cout << "lambByRef() = " << lambByRef() << endl; //12 //4. lambda表达式转换为函数指针 using FuncX = int(*)(int); using FuncXY = int(*)(int, int); int k = 1; auto lambN = [](int x, int y) {return x + y; }; //无捕获列表 auto lambK = [&k](int x, int y) {return x + y + k; }; //有捕获列表 FuncXY funcXY; funcXY = lambN; //ok，无捕获列表的lambda可转化为函数指针 //lambN = funcXY; //error，不能将函数指针转为lambda //funcXY = lambK; //error，有捕获列表的lambda不能转为函数指针 //5. 捕获this指针（见Test类） return 0; }