lambda表达式详解

表达式定义：

[ capture-list ] ( params ) mutable(optional) exception attribute -> ret { body }    (1)    
[ capture-list ] ( params ) -> ret { body }  (2)    
[ capture-list ] ( params ) { body }     (3)    
[ capture-list ] { body }    (4)

上述四种表达式的定义，第一种是Full declaration；第二种是常用模式；第三种是忽略返回值的形式（函数体只是一个return语句，则可以自推断返回类型，否则是void）；第四种是忽略返回值和参数列表的形式。

简单示例：

下面就是忽略返回值和函数列表的形式（4）：

auto f = []{return 42; };
cout << f() << endl;

带有参数列表的形式（3）：

auto f = [](const string &a, const string &b){return a.size() < b.size(); };
cout << f("whoareyou", "whereareyou") << endl;

使用捕获列表(只是值捕获，更复杂的形式在后面介绍)：

    int size = 4;
    auto f = [size](const string &str){return str.size() > size; };
    cout << f("who") << endl; // false

如果是引用捕获：

    int size = 4;
    auto f = [&size](const string &str){return str.size() > size; };
    cout << f("who") << endl;
    size = 2;
    cout << f("who") << endl;

当使用引用方式捕获一个变量时，必须保证在lambda表达式执行时变量是存在的。

捕获列表可以是如下形式：

[a,&b]  where a is captured by value and b is captured by reference.
[this]  captures the this pointer by value
[&]  captures all automatic variables odr-used in the body of the lambda by reference
[=]  captures all automatic variables odr-used in the body of the lambda by value
[] captures nothing

默认情况下，对于一个值被拷贝的变量，表达式不会改变其值。如果希望改变其值，必须在参数列表首加上关键字mutable。

    int size = 4;
    auto f = [size](const string &str) mutable 
        { 
            size--; 
            cout << size << endl;      
            return str.size() > size; 
        };
    cout << f("wsho") << endl; // 先输出 3， 然后是 true
    cout << f("o") << endl;  // 先输出2， 然后是 false

下面解释上述输出的原因：

上述lambda表达式，编译器将其翻译成一个未命名类的未名名对象。

对上述表达式，将产生类似于下面的类：

class comp
{
    comp(int sz):size(sz){}
    bool operator()(const string &s) const
    {
        size--;
        cout << size << endl;
        return str.size() > size;
    }
    private:
        int size;
}

这也解释了上述由3变为2的过程。

指定返回类型

严格来说上述表达式的函数体中包含多行除return以外的语句，返回类型是void的。但是却仍然正确，只能说是不符合标准但却被编译器(MSVC、GCC)接受的行为。

    int size = 4;
    auto f = [size](const string &str) mutable ->bool 
    { 
        size--; 
        cout << size << endl;     
        return str.size() > size; 
    };
    cout << f("wsho") << endl;
    cout << f("o") << endl;