C++ за 21 день седьмое издание

for_each ( veclntegers.begin ()

, veclntegers.end	()	//	Конец диапазона
, DisplayElement	() );	// Объект			унарной функции

Лямбда-выражение уплотняет весь код, включая определение объекта функции, до трех строк:

0. 
   Отобразить массив целых чисел, используя лямбда-выражения for_each ( veclntegers.begin () // Начало диапазона
   

,	veclntegers.end	()	//	Конец диапазона	} );
,	[](int& Element)	{cout «		element « '
					// Лямбда-выражение

Когда компилятор встречает лямбда-выражение, в данном случае такое:

[](int Element) {cout		« element	« '	}
он автоматически	разворачивает		его в	представление, подобное структуре
D is p la y E le m e n t< in t> :
struct NoName
{	()	(const int&	element)	const
void operator

{


cout << element « ' ';


Как определить лямбда-выражение

О пределение лямбда-выражения должно начинаться с квадратных скобок ([ ]).

Эти скобки, по существу, говорят компилятору, что началось лямбда-выражение. Они

Лямбда-выражение для унарной функции

501

сопровождаются списком параметров, являющимся тем же списком параметров, который вы предоставили бы своей реализации оператора o p e r a t o r (), если бы не использовали лямбда-выражение.

Лямбда-выражение для унарной функции

Лямбда-версия унарного оператора o p e r a t o r (Т у р е ), получающего один параметр, имела бы следующий вид:

[](Type paramName) { // здесь код лямбда-выражения; }

Обратите внимание, что по мере необходимости параметр можно передать по ссылке:

[](Types paramName) { // здесь код лямбда-выражения; }

Листинг 22.1 поможет изучить применение лямбда-функции для отображения содер­ жимого контейнера стандартной библиотеки шаблонов (STL) с использованием алгоритма f o r _ e a c h ().

ЛИСТИНГ 22.1. Отображение элементов контейнера при помощи алгоритма for_each (), который вызывается лямбда-выражением, а не объектом функции______________________

0. 
   #include
   

0. 
   #include
   

0. 
   #include
   

0. 
   #include
   

4:

0. 
   using namespace std;
   

6 :

0. 
   int main ()
   

0. 
   {
   
1. 
   vector veclntegers;
   

1 0 :

0. 
   for (int nCount = 0; nCount < 10; ++ nCount)
   

0. 
   veclntegers.push_back (nCount);
   

13:

0. 
   list listChars;
   

0. 
   for (char nChar = 'a'; nChar < 'k'; ++nChar)
   

0. 
   listChars.push_back (nChar);
   

17:

0. 
   cout « "Displaying vector of integers using a lambda: " « endl;
   

0. 
   

0. 
   // Отобразить массив целыхчисел
   

0. 
   for_each ( veclntegers.begin () // Начало диапазона
   

   22:	,	veclntegers.end	()	//	Конец диапазона
   23:	,	[](int& element)	{cout «		element « ' '; } );
   24:				// лямбда

1. 
   cout « endl « endl;
   

0. 
   cout « "Displaying list of characters using a lambda: " « endl;
   

27


28// Отобразить список символов

502	ЗАНЯТИЕ 22. Лямбда-выражения языка С++11
29	for each { listChars.begin ()	/ /	Начало диапазона
30	, listChars.end ()	/ /	Конец диапазона
31	, [ ] (char& element)	{cout « element «
		/ /	лямбда

32

0. 
   cout « endl;
   

0. 
   

0. 
   return 0;
   

0. 
   }
   

Результат


Displaying vector of integers using a lambda:


0123456789


Displaying list of characters using a lambda:


a b c d e f g h i j


Анализ

Интерес представляют два лямбда-выражения в строках 23 и 31. Они очень похожи, если бы не тип входного параметра, поскольку они были приспособлены к характеру эле­ ментов в этих двух контейнерах. Первое получает один параметр типа i n t , поскольку оно используется для отображения одного элемента за раз из вектора целых чисел, тогда как второе получает параметр типа c h a r, поскольку предназначен для отображения элементов типа c h a r, хранящихся в контейнере s t d : : l i s t .

ПРИМЕЧАНИЕ	Вывод листинга 22.1 вовсе не случайно совпадает с выводом листинга 21.1.
	Фактически эта программа - лямбда-версия листинга 21.1, где был использо­
	ван объект функции DisplayElement.
	Сравнивая эти два листинга, можно придти к выводу, что у лямбда-функций есть
	серьезный потенциал, позволяющий сделать код C++ проще и компактней.

Лямбда-выражение для унарного предиката

Предикат позволяет принимать решения. Унарный предикат — это унарное выраже­ ние, которое возвращает значение типа b o o l ( t r u e или f a ls e ) . Лямбда-выражения также могут возвращать значения. Например, следующее лямбда-выражение возвращает значе­ ние t r u e для четных чисел:

[](int& Num) {return {(Num % 2) == 0); }

Характер возвращаемого значения в данном случае указывает компилятору, что лямбда-выражение возвращает тип b o o l.

Лямбда-выражение для унарного предиката

503

Вы можете использовать лямбда-выражение, являющ ееся унарным предикатом, в та­ ких алгоритмах, как s t d : : f i n d _ i f (), для поиска четных чисел в коллекции. Пример приведен в листинге 22.2.

Л И СТИ Н Г 2 2 .2 . Поиск четных чисел в коллекции с использованием лямбда-

выражения, унарного предиката и алгоритма std:;find if ()___________________________

1. 
   #include
   

2. 
   #include
   

3. 
   #include
   

4. 
   using namespace std;
   

5. 
   

5 : int main ()


6 : {

6. 
   vector vecNums;
   

7. 
   vecNums.push_back(25);
   

8. 
   vecNums.push_back(101);
   

9. 
   vecNums.push_back(2011);
   

10. 
    vecNums.push_back(-50);
    

0. 
   

0. 
   auto iEvenNum = find_if( ecNums.cbegin()
   

   14:	,	vecNums.cend()	// диапазон	для	поиска
   15:	,	[](const int&	Num){return ((Num % 2)	==	0); } );
   16:

1. 
   if (iEvenNum != vecNums.cend())
   

18: cout « "Even number in collection is: " « *iEvenNum

0. 
   endl;
   

19:

0. 
   return 0;
   

21: }


Результат


Even number in collection is: -50


Анализ

Лямбда-функция, работающая как унарный предикат, представлена в строке 15. Алго­ ритм f i n d _ i f () вызывает унарный предикат для каждого элемента в диапазоне. Когда предикат возвращает значение t r u e , алгоритм f i n d _ i f () сообщает о находке возвращ е­ нием итератора на этот элемент. В данном случае предикат (лямбда-выражение) возвраща­ ет значение tr u e , когда алгоритм f i n d _ i f () встречает четное целое число (т.е. результат операции деления по модулю на 2 равен нулю).

ПРИМЕЧАНИЕ
Листинг 22.2 не только демонстрирует лямбда-выражение как унарный пре­ дикат, но также и использование ключевого слова const в пределах лямбда-выражения.

Не забывайте использовать его для входных параметров, особенно если это ссылки.

504 ЗАНЯТИЕ 22. Лямбда-выражения языка С++11


Лямбда-выражение с состоянием

0. 
   списки захвата [... ]
   

1. 
   листинге 22.2 был создан унарный предикат, который возвращ ал значение t r u e , если целое число было делимым на 2, т.е. целое четное число. Но что если нужна более обобщенная функция, которая возвращ ает значение t r u e , если число делимо на предо­ ставленный пользователем делитель? Делитель необходимо содержать в выражении как “состояние” :