C++ 匿名函数与函数对象的扩展性

匿名函数和函数对象提供了可扩展性，允许：传递性：可作为参数传递给其他函数。可组合性：可与其他匿名函数或函数对象组合。可部分应用：可创建新的函数对象或匿名函数，具有一个函数的子集参数。

C++ 匿名函数与函数对象的扩展性

引言

C++ 匿名函数和函数对象是强大的特性，允许我们将代码封装在自包含单元中。这使得编写可重用、可维护且可读性高的代码变得容易。本文将探究这两个特性，并通过实战案例展示它们的强大功能。

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匿名函数

匿名函数是未命名的函数。它们通常用于作为回调或其他函数的参数。使用 lambda 表达式可以声明匿名函数，它由方括号 [] 和可选的捕获列表组成，后面紧跟函数体：

auto square = [](int x) { return x * x; };

函数对象

函数对象是带有 operator() 重载的类。它们可以被调用就像函数一样，但可以存储状态并在不同实例之间共享。函数对象的声明如下：

class Square {
public:
    int operator()(int x) { return x * x; }
};

扩展性

匿名函数和函数对象通过以下方式提供扩展性：

可传递性：这两个特性都可以作为参数传递给其他函数。

可组合性：它们可以与其他匿名函数或函数对象组合，形成更复杂的抽象。

可部分应用：我们可以创建新的函数对象或匿名函数，它们具有一个函数的子集参数。

实战案例

使用匿名函数对容器进行过滤：

std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
auto even_numbers = std::ranges::filter(numbers, [](int x) { return x % 2 == 0; });

使用函数对象对序列进行映射：

std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
Square square;
auto squared_numbers = std::ranges::transform(numbers, square);

使用部分应用创建范数：

auto euclidean_norm = std::partial(std::sqrt, std::bind(std::plus<>(), std::bind([](int x) { return x * x; }, _1), std::bind([](int x) { return x * x; }, _2)));

结论

C++ 匿名函数和函数对象是编写灵活、可重用代码的宝贵工具。它们提供函数式的编程范例，使我们能够构建优雅且可扩展的解决方案。

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