Beispiele für Lambda-Ausdrücke
Dieser Artikel zeigt, wie Lambda-Ausdrücke in Ihren Programmen zu verwenden sind. Eine Übersicht über Lambda-Ausdrücke finden Sie unter Lambda-Ausdrücke in C++. Weitere Informationen zur Struktur eines Lambda-Ausdrucks finden Sie unter Lambda-Ausdruckssyntax.
In diesem Artikel
Declaring Lambda Expressions
Calling Lambda Expressions
Nesting Lambda Expressions
Higher-Order Lambda Functions
Using a Lambda Expression in a Method
Using Lambda Expressions with Templates
Handling Exceptions
Using Lambda Expressions with Managed Types
Deklarieren von Lambda-Ausdrücken
Beispiel 1
Da ein Lambda-Ausdruck typisiert ist, können Sie ihn einer auto-Variablen oder einem function-Objekt zuweisen, wie im folgenden Beispiel gezeigt:
Code
// declaring_lambda_expressions1.cpp
// compile with: /EHsc /W4
#include <functional>
#include <iostream>
int main()
{
using namespace std;
// Assign the lambda expression that adds two numbers to an auto variable.
auto f1 = [](int x, int y) { return x + y; };
cout << f1(2, 3) << endl;
// Assign the same lambda expression to a function object.
function<int(int, int)> f2 = [](int x, int y) { return x + y; };
cout << f2(3, 4) << endl;
}
Ausgabe
Hinweise
Weitere Informationen finden Sie unter auto-Schlüsselwort (Typableitung), function-Klasse und Funktionsaufruf (C++).
Obwohl Lambda-Ausdrücke am häufigsten im Text einer Methode oder Funktion deklariert werden, können Sie sie überall da deklarieren, wo Sie eine Variable initialisieren können.
Beispiel 2
Der Compiler für Visual C++ bindet einen Lambda-Ausdruck an die aufgezeichneten Variablen, wenn der Ausdruck deklariert wird, nicht wenn der Ausdruck aufgerufen wird. Das folgende Beispiel zeigt einen Lambda-Ausdruck, der die lokale Variable i nach Wert erfasst und die lokale Variable j nach Verweis. Da der Lambda-Ausdruck i als Wert erfasst, wirkt sich die Neuzuweisung von i später im Programm nicht auf das Ergebnis des Ausdrucks aus. Da der Lambda-Ausdruck j jedoch als Verweis erfasst, wirkt sich die erneute Zuweisung von j auf das Ergebnis des Ausdrucks aus.
Code
// declaring_lambda_expressions2.cpp
// compile with: /EHsc /W4
#include <functional>
#include <iostream>
int main()
{
using namespace std;
int i = 3;
int j = 5;
// The following lambda expression captures i by value and
// j by reference.
function<int (void)> f = [i, &j] { return i + j; };
// Change the values of i and j.
i = 22;
j = 44;
// Call f and print its result.
cout << f() << endl;
}
Ausgabe
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Aufrufen von Lambda-Ausdrücken
Sie können einen Lambda-Ausdruck sofort aufrufen, wie im nächsten Codeausschnitt gezeigt wird. Der zweite Ausschnitt zeigt, wie ein Lambda als Argument an Standardvorlagenbibliotheks-Algorithmen (Standard Template Library, STL) übergeben wird, wie z. B. find_if.
Beispiel 1
Im folgenden Beispiel wird ein Lambda-Ausdruck deklariert, der die Summe von zwei ganze Zahlen zurückgibt und den Ausdruck sofort mit den Argumenten 5 und 4 aufruft:
Code
// calling_lambda_expressions1.cpp
// compile with: /EHsc
#include <iostream>
int main()
{
using namespace std;
int n = [] (int x, int y) { return x + y; }(5, 4);
cout << n << endl;
}
Ausgabe
Beispiel 2
Im folgenden Beispiel wird ein Lambda-Ausdruck als Argument an die find_if-Funktion übergeben. Der Lambda-Ausdruck gibt true zurück, wenn sein Parameter eine gerade Zahl ist.
Code
// calling_lambda_expressions2.cpp
// compile with: /EHsc /W4
#include <list>
#include <algorithm>
#include <iostream>
int main()
{
using namespace std;
// Create a list of integers with a few initial elements.
list<int> numbers;
numbers.push_back(13);
numbers.push_back(17);
numbers.push_back(42);
numbers.push_back(46);
numbers.push_back(99);
// Use the find_if function and a lambda expression to find the
// first even number in the list.
const list<int>::const_iterator result =
find_if(numbers.begin(), numbers.end(),[](int n) { return (n % 2) == 0; });
// Print the result.
if (result != numbers.end()) {
cout << "The first even number in the list is " << *result << "." << endl;
} else {
cout << "The list contains no even numbers." << endl;
}
}
Ausgabe
Hinweise
Weitere Informationen zur find_if-Funktion finden Sie unter find_if. Weitere Informationen zu den STL-Funktionen, die allgemeine Algorithmen ausführen, finden Sie unter <algorithm>.
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Schachteln von Lambda-Ausdrücken
Beispiel
Sie können einen Lambda-Ausdruck innerhalb eines anderen schachteln, wie in diesem Beispiel gezeigt wird. Der innere Lambda-Ausdruck multipliziert sein Argument mit 2 und gibt das Ergebnis zurück. Der äußere Lambda-Ausdruck ruft den inneren Lambda-Ausdruck mit seinem Argument auf und fügt dem Ergebnis 3 hinzu.
Code
// nesting_lambda_expressions.cpp
// compile with: /EHsc /W4
#include <iostream>
int main()
{
using namespace std;
// The following lambda expression contains a nested lambda
// expression.
int timestwoplusthree = [](int x) { return [](int y) { return y * 2; }(x) + 3; }(5);
// Print the result.
cout << timestwoplusthree << endl;
}
Ausgabe
Hinweise
In diesem Beispiel ist [](int y) { return y * 2; } der geschachtelte Lambda-Ausdruck.
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Lambda-Funktionen höherer Ordnung
Beispiel
Viele Programmiersprachen unterstützen das Konzept einer Funktion höherer Ordnung. Eine Funktion höherer Ordnung ist ein Lambda-Ausdruck, der einen anderen Lambda-Ausdruck als Argument akzeptiert oder einen Lambda-Ausdruck zurückgibt. Sie können die function-Klasse verwenden, um zu ermöglichen, dass sich ein C++-Lambda-Ausdruck wie eine Funktion höherer Ordnung verhält. Das folgende Beispiel zeigt einen Lambda-Ausdruck, der ein function-Objekt zurückgibt, und einen Lambda-Ausdruck, der ein function-Objekt als sein Argument akzeptiert.
Code
// higher_order_lambda_expression.cpp
// compile with: /EHsc /W4
#include <iostream>
#include <functional>
int main()
{
using namespace std;
// The following code declares a lambda expression that returns
// another lambda expression that adds two numbers.
// The returned lambda expression captures parameter x by value.
auto addtwointegers = [](int x) -> function<int(int)> {
return [=](int y) { return x + y; };
};
// The following code declares a lambda expression that takes another
// lambda expression as its argument.
// The lambda expression applies the argument z to the function f
// and multiplies by 2.
auto higherorder = [](const function<int(int)>& f, int z) {
return f(z) * 2;
};
// Call the lambda expression that is bound to higherorder.
auto answer = higherorder(addtwointegers(7), 8);
// Print the result, which is (7+8)*2.
cout << answer << endl;
}
Ausgabe
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Verwenden eines Lambda-Ausdrucks in einer Methode
Beispiel
Sie können Lambda-Ausdrücke im Text einer Methode verwenden. Der Lambda-Ausdruck kann auf alle Methoden oder Datenmember zugreifen, auf die die einschließende Methode zugreifen kann. Sie können den this-Zeiger explizit oder implizit erfassen, um den Zugriff auf die Methoden und Datenmember der einschließenden Klasse bereitzustellen.
Sie können den this-Zeiger explizit in einer Methode verwenden, wie hier gezeigt:
void ApplyScale(const vector<int>& v) const
{
for_each(v.begin(), v.end(),
[this](int n) { cout << n * _scale << endl; });
}
Sie können den this-Zeiger auch implizit erfassen:
void ApplyScale(const vector<int>& v) const
{
for_each(v.begin(), v.end(),
[=](int n) { cout << n * _scale << endl; });
}
Das folgende Beispiel zeigt die Scale-Klasse, die einen Skalierungswert kapselt.
// method_lambda_expression.cpp
// compile with: /EHsc /W4
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
class Scale
{
public:
// The constructor.
explicit Scale(int scale) : _scale(scale) {}
// Prints the product of each element in a vector object
// and the scale value to the console.
void ApplyScale(const vector<int>& v) const
{
for_each(v.begin(), v.end(), [=](int n) { cout << n * _scale << endl; });
}
private:
int _scale;
};
int main()
{
vector<int> values;
values.push_back(1);
values.push_back(2);
values.push_back(3);
values.push_back(4);
// Create a Scale object that scales elements by 3 and apply
// it to the vector object. Does not modify the vector.
Scale s(3);
s.ApplyScale(values);
}
Ausgabe
Hinweise
Die ApplyScale-Methode verwendet einen Lambda-Ausdruck, um das Produkt des Skalierungswerts und eines jeden Elements in einem vector-Objekt auszugeben. Der Lambda-Ausdruck erfasst implizit den this-Zeiger, sodass er auf den _scale-Member zugreifen kann.
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Verwenden von Lambda-Ausdrücken mit Vorlagen
Beispiel
Da Lambda-Ausdrücke typisiert sind, können Sie sie mit C++-Vorlagen verwenden. Im folgenden Beispiel werden die Funktionen negate_all und print_all dargestellt. Die negate_all-Funktion wendet den unären operator- auf jedes Element im vector-Objekt an. Die print_all-Funktion gibt jedes Element im vector-Objekt auf der Konsole aus.
Code
// template_lambda_expression.cpp
// compile with: /EHsc
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;
// Negates each element in the vector object. Assumes signed data type.
template <typename T>
void negate_all(vector<T>& v)
{
for_each(v.begin(), v.end(), [](T& n) { n = -n; });
}
// Prints to the console each element in the vector object.
template <typename T>
void print_all(const vector<T>& v)
{
for_each(v.begin(), v.end(), [](const T& n) { cout << n << endl; });
}
int main()
{
// Create a vector of signed integers with a few elements.
vector<int> v;
v.push_back(34);
v.push_back(-43);
v.push_back(56);
print_all(v);
negate_all(v);
cout << "After negate_all():" << endl;
print_all(v);
}
Ausgabe
Hinweise
Weitere Informationen zu C++-Vorlagen finden Sie unter Vorlagen.
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Behandeln von Ausnahmen
Beispiel
Der Text eines Lambda-Ausdrucks folgt den Regeln für die strukturierte Ausnahmebehandlung (SEH) und die C++-Ausnahmebehandlung. Sie können eine ausgelöste Ausnahme im Text eines Lambda-Ausdrucks behandeln oder die Ausnahmebehandlung auf den umschließenden Gültigkeitsbereich verzögern. Im folgenden Beispiel wird die for_each-Funktion und ein Lambda-Ausdruck verwendet, um ein vector-Objekt mit den Werten eines anderen Objekts zu füllen. Es wird ein try/catch-Block verwendet, um ungültigen Zugriff auf den ersten Vektor zu behandeln.
Code
// eh_lambda_expression.cpp
// compile with: /EHsc /W4
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
// Create a vector that contains 3 elements.
vector<int> elements(3);
// Create another vector that contains index values.
vector<int> indices(3);
indices[0] = 0;
indices[1] = -1; // This is not a valid subscript. It will trigger an exception.
indices[2] = 2;
// Use the values from the vector of index values to
// fill the elements vector. This example uses a
// try/catch block to handle invalid access to the
// elements vector.
try
{
for_each(indices.begin(), indices.end(), [&](int index) {
elements.at(index) = index;
});
}
catch (const out_of_range& e)
{
cerr << "Caught '" << e.what() << "'." << endl;
};
}
Ausgabe
Hinweise
Weitere Informationen zur Behandlung von Ausnahmen finden Sie unter Ausnahmebehandlung in Visual C++.
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Verwenden von Lambda-Ausdrücken mit verwalteten Typen
Beispiel
Die Erfassungsklausel eines Lambda-Ausdrucks darf keine Variable mit einem verwalteten Typ enthalten. Sie können jedoch ein Argument mit einem verwalteten Typ an die Parameterliste eines Lambda-Ausdrucks übergeben. Das folgende Beispiel enthält einen Lambda-Ausdruck, der die lokale nicht verwaltete ch-Variable nach ihrem Wert erfasst und ein String-Objekt als Parameter akzeptiert.
Code
// managed_lambda_expression.cpp
// compile with: /clr
using namespace System;
int main()
{
char ch = '!'; // a local unmanaged variable
// The following lambda expression captures local variables
// by value and takes a managed String object as its parameter.
[=](String ^s) {
Console::WriteLine(s + Convert::ToChar(ch));
}("Hello");
}
Ausgabe
Hinweise
Sie können Lambda-Ausdrücke auch mit der STL/CLR-Bibliothek verwenden. Weitere Informationen finden Sie unter Referenz zur STL/CLR-Bibliothek.
Wichtig
Lambdas werden in diesen verwalteten Entitäten der Common Language Runtime (CLR) nicht unterstützt: ref class, ref struct, value class und value struct.
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Siehe auch
Referenz
auto-Schlüsselwort (Typableitung)
Ausnahmebehandlung in Visual C++