C++의 람다 식
Visual C++에서 람다라고 하는 람다 식은 상태를 유지하는 익명 함수와 같고 바깥쪽 범위에 사용할 수 있는 변수에 액세스할 수 있습니다. 그 방법은 클래스를 정의하고 해당 형식의 개체를 생성하는 것입니다. 이 문서에서는 람다가 무엇인지 정의하고 다른 프로그래밍 기법과 비교하고 그 장점을 설명하며 기본 예제를 제공합니다.
람다 정보
대부분의 프로그래밍 언어는 익명 함수의 개념을 지원합니다. 여기서 익명 함수는 본문은 있지만 이름은 없는 함수입니다. 람다는 익명 함수와 관련된 프로그래밍 기술입니다. 함수 개체 클래스를 암시적으로 정의하고 해당 클래스 형식의 함수 개체를 생성합니다. 함수 개체에 대한 자세한 내용은 함수 개체를 참조하십시오.
람다에 대한 소개 예제로 ISO C++ 표준은 std::sort() 함수에 전달된 매개 변수의 맥락에서 사용되는 람다를 보여 줍니다.
#include <algorithm>
#include <cmath>
void abssort(float* x, unsigned n) {
std::sort(x, x + n,
// Lambda expression begins
[](float a, float b) {
return (std::abs(a) < std::abs(b));
} // end of lambda expression
);
}
이 문서에서는 이 식의 작동 방식을 설명합니다.
중요
람다는 ref class, ref struct, value class 또는 value struct 등의 공용 언어 런타임(CLR)의 관리되는 엔터티에서 지원되지 않습니다.
함수 개체와Lambdas
코드를 작성할 때 함수 포인터 및 함수 개체를 사용하여 문제를 해결하고 계산을 수행할 것입니다. 특히 STL 알고리즘을 사용할 때가 해당됩니다. 함수 포인터와 함수 개체는 장점과 단점이 있습니다. 예를 들어 함수 포인터는 최소한의 구문 오버헤드가 있지만 범위 내에 상태를 유지하지 않으며 함수 개체는 상태를 유지할 수 있지만 클래스 정의의 구문 오버헤드가 필요합니다.
람다는 함수 포인터와 함수 개체의 이점을 결합하여 단점을 방지합니다. 람다는 함수 개체와 마찬가지로 유연하고 상태를 유지할 수 있지만 함수 개체와 다르게 간단한 구문은 클래스 정의가 필요하지 않습니다. 람다를 사용하면 코드를 더 쉽게 작성할 수 있고 해당 함수 개체에 대한 코드보다 오류 발생 가능성이 적습니다.
다음 예제에서는 람다 사용과 함수 개체 사용을 비교합니다. 첫 번째 예제에서는 람다를 사용하여 vector 개체의 각 요소가 짝수이든 홀수이든 콘솔에 인쇄합니다. 두 번째 예제에서는 함수 개체를 사용하여 같은 작업을 수행합니다.
예제 1: 람다 사용하기
이 예제에서는 for_each 함수 호출에 포함된 람다를 사용하여 vector 개체의 각 요소가 짝수이든 홀수이든 콘솔에 인쇄합니다.
코드
// even_lambda.cpp
// compile with: cl /EHsc /nologo /W4 /MTd
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
// Create a vector object that contains 10 elements.
vector<int> v;
for (int i = 1; i < 10; ++i) {
v.push_back(i);
}
// Count the number of even numbers in the vector by
// using the for_each function and a lambda.
int evenCount = 0;
for_each(v.begin(), v.end(), [&evenCount] (int n) {
cout << n;
if (n % 2 == 0) {
cout << " is even " << endl;
++evenCount;
} else {
cout << " is odd " << endl;
}
});
// Print the count of even numbers to the console.
cout << "There are " << evenCount
<< " even numbers in the vector." << endl;
}
출력
설명
이 예제에서 for_each 함수에 대한 세 번째 인수는 람다입니다. [&evenCount] 부분은 식의 캡처 절을 지정하고(int n)은 매개 변수 목록을 지정하고 나머지 부분은 식의 본문을 지정합니다.
예제 2: 함수 개체 사용하기
때로는 람다가 너무 비대해져서 이전 예제보다 훨씬 더 확장할 수 없습니다. 다음 예제에서는 람다 대신에 함수 개체를 for_each 함수와 함께 사용하여 예제 1과 같은 결과를 생성합니다. 두 예제 모두 vector 개체에 짝수의 수를 저장합니다. 연산의 상태를 유지하기 위해 FunctorClass 클래스는 m_evenCount 변수를 멤버 변수로 참조하면서 저장합니다. 연산을 수행하려면, FunctorClass는 함수 호출 연산자, operator()를 구현합니다. Visual C++ 컴파일러는 성능과 사이즈가 예제 1의 람다 코드와 비슷한 코드를 생성합니다. 이 문서의 문제와 같은 기본적인 문제의 경우 함수 개체 디자인보다 간단한 람다 디자인이 더 좋습니다. 그러나 이 기능에 나중에 중요한 확장이 필요할 수 있다면 코드 유지 관리를 더 수월하게 할 수 있도록 함수 개체 디자인을 사용합니다.
operator()에 대한 자세한 내용은 함수 호출 (C++)를 참조하십시오. for_each 함수에 대한 자세한 내용은 for_each을 참조하십시오.
코드
// even_functor.cpp
// compile with: /EHsc
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
class FunctorClass
{
public:
// The required constructor for this example.
explicit FunctorClass(int& evenCount)
: m_evenCount(evenCount) { }
// The function-call operator prints whether the number is
// even or odd. If the number is even, this method updates
// the counter.
void operator()(int n) const {
cout << n;
if (n % 2 == 0) {
cout << " is even " << endl;
++m_evenCount;
} else {
cout << " is odd " << endl;
}
}
private:
// Default assignment operator to silence warning C4512.
FunctorClass& operator=(const FunctorClass&);
int& m_evenCount; // the number of even variables in the vector.
};
int main()
{
// Create a vector object that contains 10 elements.
vector<int> v;
for (int i = 1; i < 10; ++i) {
v.push_back(i);
}
// Count the number of even numbers in the vector by
// using the for_each function and a function object.
int evenCount = 0;
for_each(v.begin(), v.end(), FunctorClass(evenCount));
// Print the count of even numbers to the console.
cout << "There are " << evenCount
<< " even numbers in the vector." << endl;
}
출력
요약
람다는 강력하고 표현이 다양한 프로그래밍 기법입니다. 람다의 부분과 속성에 대한 자세한 내용은 람다 식 구문를 참조하십시오. 프로그램에서 람다를 사용하는 방법에 대한 자세한 내용은 람다 식의 예를 참조하십시오.