Энтони Уильямс - Параллельное программирование на С++ в действии. Практика разработки многопоточных программ

return [=](int j){return offset+j;};

}

При каждом вызове make_offseterс помощью обертки std::function<>создается новый содержащий лямбда-функцию объект. Возвращенная функция добавляет указанное смещение к любому переданному ей параметру. Например, следующая программа

int main() {

std::function offset_42 = make_offseter(42);

std::function offset_123 = make_offseter(123);

std::cout <<

offset_42(12) << "," << offset_123(12) << std::endl;

std::cout <<

offset_42(12) << "," << offset_123(12) << std::endl;

}

два раза выведет числа 54, 135, потому что функция, возвращенная после первого обращения к make_offseter, всегда добавляет 42 к переданному ей аргументу Напротив, функция, возвращенная после второго обращения к make_offseter, добавляет к своему аргументу 123. Это самый безопасный вид захвата локальных переменных — все значения копируются, поэтому лямбда-функцию можно вернуть и вызывать вне контекста функции, в которой она была создана. Но это не единственно возможное решение, можно захватывать локальные переменные и по ссылке. В таком случае попытка вызвать лямбда-функцию после того, как переменные, на которые указывают ссылки, были уничтожены в результате выхода из области видимости объемлющей их функции или блока, приведёт к неопределённому поведению, точно так же, как обращение к уничтоженной переменной в любом другом случае.

Лямбда-функция, захватывающая все локальные переменные по ссылке, начинается интродуктором [&]:

int main() {

int offset = 42; ← (1)

std::function offset_a =

[&](int j){return offset + j;};← (2)

offset = 123; ← (3)

std::function offset_b =

[&](int j){return offset + j;};← (4)

std::cout <<

offset_a(12) << "," << offset_b(12) << std::endl; ← (5)

offset = 99; ← (6)

std::cout <<

offset_a(12) << "," << offset_b(12) << std::endl; ← (7)

}

Если функция make_offseterиз предыдущего примера захватывала копию смещения offset, то функция offset_aв этом примере, начинающаяся интродуктором [&], захватывает offsetпо ссылке (2). Неважно, что начальное значение offsetбыло равно 42 (1); результат вызова offset_a(12)зависит от текущего значения offset. Значение offsetбыло изменено на 123 (3)перед порождением второй (идентичной) лямбда-функции offset_b (4), но эта вторая функция снова производит захват по ссылке, поэтому результат, как и прежде, зависит от текущего значения offset.

Теперь при печати первой строки (5), offsetвсё еще равно 123, поэтому печатаются числа 133, 135. Однако к моменту печати второй строки (7) offsetстало равно 99 (6), поэтому печатается 111, 111. И offset_a, и offset_bприбавляют текущее значение offset(99) к переданному аргументу (12).

Но ведь это С++, поэтому вам не обязательно выбирать между всем или ничем; вполне можно захватывать одни переменные по значению, а другие по ссылке. Более того, можно даже указывать, какие именно переменные захватить. Нужно лишь изменить лямбда-интродуктор. Если требуется скопировать все видимые переменные, кроме одной-двух, то воспользуйтесь интродуктором [=], но после знака равенства перечислите переменные, захватываемые по ссылке, предпослав им знаки амперсанда. В следующем примере печатается 1239, потому что переменная iкопируется в лямбда-функцию, a jи kзахватываются по ссылке:

int main() {

int i=1234, j=5678, k=9;

std::function f=[=,&j,&k] {return i+j+k;};

i = 1;

j = 2;

k = 3;

std::cout << f() << std::endl;

}

Можно поступить и наоборот — по умолчанию захватывать по ссылке, но некоторое подмножество переменных копировать. В таком случае воспользуйтесь интродуктором [&], а после знака амперсанда перечислите переменные, захватываемые по значению. В следующем примере печатается 5688, потому что iзахватывается по ссылке, a jи kкопируются:

int main() {

int i=1234, j=5678, k= 9;

std::function f=[&,j,k] {return i+j+k;};

i = 1;

j = 2;

k = 3;

std::cout << f() << std::endl;

}

Если требуется захватить только именованные переменные, то можно опустить знак =или &и просто перечислить захватываемые переменные, предпослав знак амперсанда тем, что должны захватываться по ссылке, а не по значению. В следующем примере печатается 5682, потому что iи kзахвачены по ссылке, a jскопирована