Gjenkjenne Lambda-atferd i C++-standardargumenter

Utforske Lambda-uttrykk i standardfunksjonsargumenter

I C++ tilbyr lambdaer en sterk og tilpasningsdyktig metode for å definere anonyme funksjoner. De kan introdusere ekstra kompleksitet i funksjonsdefinisjoner når de brukes som standardargumenter. Denne artikkelen undersøker om håndteringen av en lambda deklarert i et standardargument varierer hvert funksjonskall.

Vi vil undersøke et spesielt eksempel for å demonstrere denne ideen og gå over konsekvensene av å bruke statiske variabler i denne typen lambdaer. Vi kan forklare oppførselen og svare på vanlige spørsmål om dette emnet ved å forstå C++-standarden.

Omfattende definert Lambda i standardargumenter

C++-skriptene som leveres viser hvordan man bruker lambdaer i standardparametere og hvordan de oppfører seg med statiske variabler. Funksjonen foo er definert i det første skriptet, og standardargumentet er en lambda. Tilstedeværelsen av en static int x = 0 i denne lambda garanterer at verdien av variabelen x opprettholdes mellom samtalene. Lambdaen øker x med én og returnerer den nye verdien hver gang foo kalles. Dette forklarer hvorfor "12" skrives ut i stedet for "11" når du ringer foo() to ganger inn main(). Hvert anrop revurderer standardparameteren, men static variabel holder verdien konstant.

Ved å legge til en ny funksjon, bar, som kaller foo to ganger og summerer resultatene, går det andre skriptet dypere inn i denne oppførselen. Dette eksemplet viser hvordan den statiske variabelen i lambda fortsetter å eksistere selv etter foo kalles opp igjen inne i en annen funksjon. Den statiske variabelen til lambdaen fortsetter å øke som forventet, som indikert av resultatet "12". Disse eksemplene fremhever betydningen av å forstå omfanget og levetiden til lambdaer og statiske variabler i C++-programmering ved å demonstrere hvordan de samhandler når de brukes i standardargumenter.

#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;
}

#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;
}

Avansert forståelse av standardargument lambda-uttrykk

Fangstmekanismen til lambdaer er en annen viktig ting å vite når du bruker dem med standardparametere. Lambdaer i C++ har muligheten til å fange opp lokale variabler ved referanse eller etter verdi. Men fordi lambda er ment å være en selvstendig funksjon, fanger den vanligvis ikke opp noen fremmede variabler i sammenheng med en standardparameter. Dette indikerer at tilstanden som en statisk variabel inne i en lambda opprettholder, bare er lokal for lambdaen og er upåvirket av variabler eller tilstander utenfor den.

Spesielt kan bruk av lambdaer i standardparametere resultere i mindre forståelig og vanskeligere å vedlikeholde kode. Statiske variabler i disse lambdaene kan oppføre seg forutsigbart, men når de er tilstede i standardargumenter, kan det være vanskelig å feilsøke funksjonen og skjule den tiltenkte bruken. Som et resultat, selv om lambdaer med standardparametere kan være et nyttig verktøy, er det avgjørende å bruke dem sparsomt og sørge for at koden fullt ut beskriver oppførselen deres for å lette lesbarheten og fremtidig vedlikehold.