Lambda elgesio atpažinimas C++ numatytuosiuose argumentuose

C++

Lambda išraiškų tyrinėjimas numatytųjų funkcijų argumentuose

C++ kalboje lambdas siūlo stiprų ir pritaikomą metodą anoniminėms funkcijoms apibrėžti. Jie gali suteikti papildomų sudėtingumo funkcijų apibrėžimams, kai naudojami kaip numatytieji argumentai. Šiame straipsnyje nagrinėjama, ar numatytajame argumente deklaruotos lambda tvarkymas skiriasi kiekvienam funkcijos iškvietimui.

Išnagrinėsime konkretų pavyzdį, kad parodytume šią idėją ir apžvelgsime statinių kintamųjų panaudojimo pasekmes tokioms lambda rūšims. Suprasdami C++ standartą, galime paaiškinti elgesį ir atsakyti į dažniausiai užduodamus klausimus šia tema.

komandą Aprašymas
static int x = 0; Leidžia lambda deklaruoti statinį vietinį kintamąjį, skirtą valstybės priežiūrai tarp skambučių.
return ++x; Statinis kintamasis padidinamas, o padidinta vertė grąžinama.
int x = [](){... }()) int foo Apibrėžia funkciją, kuri ima lambda kaip numatytąjį parametrą ir grąžina padidintą statinį kintamąjį.
[]() { ... } Lambda išraiškos sintaksė C++ nefiksuojant jokių kintamųjų.
int bar() Apibrėžia funkciją, kuri grąžina bendrą dviejų iškvietimų į foo rezultatus.
std::cout << foo() << foo(); Spausdina į standartinę išvestį dviejų skambučių į foo rezultatus.
std::cout << bar(); Spausdina į standartinę išvestį juostos funkcijos naudojimo rezultatus.
int main() Pagrindinė funkcija, programos įėjimo taškas.
return 0; Rodo, kad programinė įranga veikė sėkmingai.

Išsami apibrėžta lambda numatytuosiuose argumentuose

Pateikti C++ scenarijai parodo, kaip numatytuosiuose parametruose naudoti lambdas ir kaip jie elgiasi su statiniais kintamaisiais. Funkcija yra apibrėžtas pirmajame scenarijuje, o numatytasis jo argumentas yra lambda. A buvimas šioje lambda garantuoja, kad kintamojo reikšmė palaikomas tarp skambučių. Padidėja lambda x po vieną ir kiekvieną kartą grąžina naują reikšmę yra vadinamas. Tai paaiškina, kodėl skambinant spausdinama „12“, o ne „11“. du kartus į . Kiekvienas skambutis iš naujo įvertina numatytąjį parametrą, tačiau static kintamasis išlaiko savo vertę pastovią.

Pridėjus naują funkciją, , tai skambina du kartus ir susumuoja rezultatus, antrasis scenarijus gilinasi į šį elgesį. Šis pavyzdys parodo, kaip statinis kintamasis lambda ir toliau egzistuoja net ir po to vėl iškviečiamas kitos funkcijos viduje. Statinis lambda kintamasis toliau didėja, kaip tikėtasi, kaip rodo rezultatas „12“. Šie pavyzdžiai pabrėžia lambdas ir statinių kintamųjų apimties ir veikimo trukmės supratimo svarbą programuojant C++, parodant, kaip jie sąveikauja, kai naudojami numatytuosiuose argumentuose.

Lambda išraiškų nagrinėjimas numatytųjų argumentų kontekste

C++ programavimo pavyzdys

#include <iostream>
// Function with a lambda as a default argument
int foo(int x = [](){
    static int x = 0;
    return ++x;
    }()) {
    return x;
}
int main() {
    std::cout << foo() << foo(); // prints "12", not "11"
    return 0;
}

Lambda elgsenos atpažinimas numatytuosiuose argumentuose naudojant statinius kintamuosius

C++ programavimo pavyzdys

#include <iostream>
// Function with a lambda as a default argument
int foo(int x = [](){
    static int x = 0;
    return ++x;
    }()) {
    return x;
}
int bar() {
    return foo() + foo(); // Call foo twice
}
int main() {
    std::cout << bar(); // prints "12"
    return 0;
}

Išplėstinis numatytųjų argumentų Lambda išraiškų supratimas

Lambdas fiksavimo mechanizmas yra dar vienas svarbus dalykas, kurį reikia žinoti naudojant jas su numatytaisiais parametrais. Lambdos C++ turi galimybę užfiksuoti vietinius kintamuosius pagal nuorodą arba pagal vertę. Tačiau, kadangi lambda turi būti savarankiška funkcija, ji paprastai nefiksuoja jokių pašalinių kintamųjų numatytojo parametro kontekste. Tai rodo, kad būsena, kurią palaiko statinis kintamasis lambda viduje, yra tik vietinė lambda ir jai įtakos neturi kintamieji ar būsenos už jos ribų.

Pažymėtina, kad naudojant lambdas numatytuosiuose parametruose, kodas gali būti mažiau suprantamas ir sunkiau prižiūrimas. Statiniai šių lambdų kintamieji gali veikti nuspėjamai, tačiau kai jie yra numatytuosiuose argumentuose, gali būti sunku derinti funkciją ir paslėpti jos paskirtį. Todėl, net jei lambda su numatytaisiais parametrais gali būti naudinga priemonė, labai svarbu jas naudoti taupiai ir įsitikinti, kad kodas visapusiškai apibūdina jų elgseną, kad būtų lengviau skaityti ir ateityje prižiūrėti.

  1. Kas yra C++ kalboje lambda išraiška?
  2. Anoniminės funkcijos objektas, turintis galimybę užfiksuoti kintamuosius iš jį supančios apimties, vadinamas lambda išraiška.
  3. Kaip veikia statinis kintamasis lambda?
  4. Lambda statinis kintamasis išlaiko savo vertę tarp funkcijų iškvietimų, išsaugodamas būseną prieš skambučius.
  5. Kodėl du kartus vykdant foo() išvestis išspausdinama "12"?
  6. Kadangi lambda statinis kintamasis padidėja vienu su kiekvienu skambučiu, pirmasis skambutis grąžina 1, o antrasis skambutis grąžina 2, o tai sudaro „12“.
  7. Ar kiekvieną kartą iškviečiant funkciją įvertinami numatytieji argumentai?
  8. Taip, kiekvieną kartą, kai funkcija iškviečiama, jos numatytieji argumentai įvertinami, tačiau juose esančių statinių kintamųjų būsena išsaugoma.
  9. Ar numatytuosiuose argumentuose lambdas gali užfiksuoti išorinius kintamuosius?
  10. Kadangi lambda yra suprojektuota taip, kad būtų savarankiška, numatytuosiuose parametruose jie dažnai nefiksuoja svetimų kintamųjų.
  11. Kokį poveikį turi lambdas naudojimas numatytuosiuose parametruose?
  12. Lambdas naudojimas numatytuosiuose argumentuose gali užtemdyti kodo skaitomumą ir apsunkinti derinimą, todėl juos reikia naudoti protingai.
  13. Ar lambda tipas, kai naudojamas numatytajame argumente, skiriasi kiekvienam skambučiui?
  14. Ne, lambda tipas išlieka tas pats, tačiau jame esantis statinis kintamasis išlaiko savo būseną skambinant.
  15. Kaip galima dokumentuoti, kaip veikia lambdas statiniai kintamieji?
  16. Kad būtų lengviau skaityti ir prižiūrėti, labai svarbu į kodą įtraukti komentarus, kuriuose aprašoma, kaip veikia statiniai lambda kintamieji.
  17. Kaip lambda naudojimas numatytame parametre gali padėti?
  18. Vienas glaustas būdas aprašyti sudėtingus numatytuosius veiksmus tiesiai funkcijos paraše yra naudoti lambda numatytajame argumente.

Lambda, naudojamas kaip numatytasis argumentas C++ pavyzdžiuose, rodo, kaip statiniai kintamieji išlaiko savo būseną funkcijų iškvietimų metu. Kiekvieną kartą, kai iškviečiama ši statinė būsena, elgesys yra pastovus ir nuspėjamas. Norint rašyti skaitomą ir pakartotinai naudojamą kodą, reikia suprasti šią idėją, ypač naudojant lambdas funkcijų parametruose.