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作者：求一个demo

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内容通俗易懂，没有废话，文章最后是面试常问内容（建议通过标题目录学习）

废话不多说，我们直接开始------>>>>>>

一、Lambda表达式

        Lambda表达式是C++11引入的一种匿名函数特性，允许你在需要函数的地方内联定义函数，不需要单独声明和定义命名函数。

1、基本语法

      （1）Lambda表达书基本组成部分：

[capture](parameters) -> return_type { // 函数体 
}

        ①capture：捕获子句，指定哪些外部变量可以在Lambda体内使用。

        ②parameters：参数列表（可选）。

        ③return_type：返回类型（可选，通常可以自动推导），这两种情况可以不写（无返回值；返回值可以被编译器推导）。

        ④函数体body：用于编写函数逻辑的地方。

        （2）Lambda表达式的底层是如何实现的？

        ①编译器生成一个匿名类。

        ②捕获的变量称为该类的成员变量

        ③重载了operator()。

2、捕获子句（捕获变量的几种方式）

        捕获子句（捕获列表）决定了Lambda表达式如何访问外部变量：

        ①[]：不捕获任何外部变量。

        ②[=]：以值捕获所有外部变量（包括this指针）。

        ③[&]：以引用捕获所有外部变量。

        ④[a,&b]：混合捕获，a以值捕获，b以引用捕获。

        ⑤[this]：捕获当前类的this指针。

        ⑥[=,&x]：默认以值捕获，但x以引用捕获。

        ⑦[&,x]：默认以引用捕获，但x以值捕获。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main() {int x = 10;int y = 20;    // 简单的lambda表达式auto print = []() { cout << "Hello Lambda!\n"; };//print();//调用lambda这个函数// 带参数的lambdaauto add = [](int a, int b) { return a + b; };cout << add(5, 3) << "\n";  // 输出8// 捕获外部变量auto capture = [x, &y]() {cout << "x: " << x << ", y: " << y << "\n";y++;  // 可以修改y，因为它是引用捕获// x++;  // 错误！x是值捕获，不能在函数内部修改};capture();cout << "y after capture: " << y << "\n";  // y被修改// 在STL算法中使用lambdavector<int> nums = {1, 5, 3, 4, 2};sort(nums.begin(), nums.end(), [](int a, int b) {return a > b;  // 降序排序});for (int n : nums) {cout << n << " ";}cout << "\n";// 可变lambda (允许修改值捕获的变量)auto mutable_lambda = [x]() mutable {x++;  // 可以修改，因为是mutablecout << "Inside mutable lambda: " << x << "\n";};mutable_lambda();cout << "Outside: " << x << "\n";  // 原x不变return 0;
}

3、按值捕获和按引用捕获

        （1）按值捕获：只可以输出内容，不可以对内容进行修改，捕捉列表中的变量为只读，是原变量的一份拷贝。如果按值捕获，并且想要修改拷贝的值，可以使用mutable关键字进行修饰（修改const修饰的变量也可以用mutable）。

auto mutable_lambda = [x]() mutable {x++;  // 可以修改，因为是mutablecout << "Inside mutable lambda: " << x << "\n";};

        （2）按引用捕获：获得该变量的引用，可以对该变量进行任何操作。

4、返回类型

        大多是情况下，编译器可以自动推导Lambda的返回值。但当函数体包含多个return语句且类型不同时，需要显示指定返回类型：

auto lambda = [](int x) -> double {//接收int类型参数，返回值类型为double类型（不写 -> double，编译器自动推导返回int类型）。if (x > 0) return 1.5;else return 2;//这里会隐式转换为double
};

auto lambda = [](int a, double b) { return a + b; };//返回更高精度的类型（double），此例属于普通lambda，int可以隐式转换为double。

二、区别（泛型Lambda表达式和普通Lambda表达式）

1、参数类型声明方式

        （1）普通Lambda（C++11）：必须显示指定每个参数具体类型。

auto lambda = [](int a, double b) { return a + b; };

        （2）泛型Lambda（C++14）：使用auto作为参数类型，编译器会根据实际调用推导类型。

auto lambda = [](auto a, auto b) { return a + b; };

2、模板机制

        （1）普通Lambda（C++11）

        ①相当于一个普通函数对象，参数类型固定。

        ②如果需要对不同类型操作，需要定义多个Lambda。

        （2）泛型Lambda（C++14）

        ①相当于一个函数模板（使用auto定义参数类型）。

        ②编译器会为每种调用参数组合生成相应的实例，例如可处理int+double等组合。

3、使用场景

        （1）普通Lambda（C++11）

        ①参数类型明确且固定的情况。

        ②需要明确控制参数类型时。

        （2）泛型Lambda（C++14）

        ①需要处理多种类型参数的时候。

        ②编写更通用的代码，特别是模板代码中。

        ③避免为不同的类型重复编写相似的Lambda。

4、实现原理

        （1）普通Lambda（C++11）：编译器生成一个具有固定参数类型的函数调用运算符。

        （2）泛型Lambda（C++14）：编译器生成一个模板化的函数调用运算符。

5、总结

        ①参数类型：普通Lambda必须显示指定；泛型Lambda可用auto自动推导。

        ②灵活性：普通Lambda只能处理固定类型；泛型Lambda可处理多种类型。

        ③实现方式：普通Lambda是普通函数对象；泛型Lambda是模板化函数对象。

        ④代码复用：普通Lambda需要为不同类型编写多个Lambda；泛型Lambda 可以一个Lambda处理多种类型。

        ⑤典型应用：普通Lambda适用于类型明确的简单操作；泛型Lambda适用于通用算法、模板代码。

三、校招面试常问内容

1、什么是Lambda表达式？优点是什么？

（1）什么是Lambda：匿名函数，可以在需要函数的地方内联定义。

（2）优点：代码简洁，捕获上下文变量方便。

2、Lambda表达式基本语法？

[capture](parameters) -> return_type { body }

捕获列表、参数列表、返回类型（可省略）、函数体。

3、Lambda的捕获列表有哪些？有什么区别？

        ①[]：不捕获任何外部变量。

        ②[=]：以值捕获所有外部变量（包括this指针）。

        ③[&]：以引用捕获所有外部变量。

        ④[a,&b]：混合捕获，a以值捕获，b以引用捕获。

        ⑤[this]：捕获当前类的this指针。

        ⑥[=,&x]：默认以值捕获，但x以引用捕获。

        ⑦[&,x]：默认以引用捕获，但x以值捕获。

4、值捕获和引用捕获的区别？

        ①值捕获：创建时拷贝变量，内部不能修改（使用mutable进行内部修改，不影响外部）。

        ②引用捕获：直接使用外部变量，内部修改会影响外部。

5、普通Lambda和泛型Lambda的区别？

        ①参数类型：普通Lambda必须显示指定；泛型Lambda可用auto自动推导。

        ②灵活性：普通Lambda只能处理固定类型；泛型Lambda可处理多种类型。

        ③实现方式：普通Lambda是普通函数对象；泛型Lambda是模板化函数对象。

        ④代码复用：普通Lambda需要为不同类型编写多个Lambda；泛型Lambda 可以一个Lambda处理多种类型。

        ⑤典型应用：普通Lambda适用于类型明确的简单操作；泛型Lambda适用于通用算法、模板代码。

6、Lambda表达式的底层是如何实现的？

        ①编译器生成一个匿名类。

        ②捕获的变量称为该类的成员变量

        ③重载了operator()。

7、Lambda和函数指针的区别？

        ①Lambda可以有状态（捕获变量），函数指针无状态。

        ②Lambda更灵活，可内联定义。

        ③无捕获的Lambda可（隐式）转换为函数指针。

// 定义一个函数指针类型
using FuncPtr = int(*)(int, int);int main() {// 无捕获的 Lambda 表达式auto lambda = [](int a, int b) {return a + b;};// 将 Lambda 表达式转换为函数指针FuncPtr funcPtr = lambda;// 使用函数指针调用int result = funcPtr(3, 5);cout << "Result: " << result << endl;return 0;
}

8、如何在类成员函数中使用Lambda？

        捕获this指针访问成员。

class MyClass {void func() {auto lambda = [this](){ this->memberFunc(); };}
};

最后，如有不足和错误的地方，期待私信指正！