Скотт Мейерс - Эффективный и современный С++. 42 рекомендации по использованию С++11 и С++14

• Разновидностями аргументов, которые приводят к неудачам при прямой передаче, являются инициализаторы в фигурных скобках, нулевые указатели, выраженные как 0или NULL, целочисленные члены-данные, объявленные как const staticи не имеющие определений, имена шаблонов и перегруженных функций и битовые поля.

Лямбда-выражения, иногда называемые просто лямбдами (lambdas), существенно изменили правила игры в программировании на С++. Это несколько удивительно, так как они не внесли в язык никаких новых возможностей выражения идей. Все, на что способны лямбда-выражения, вы в состоянии сделать вручную, разве что ценой немного больших усилий по вводу с клавиатуры. Но лямбда-выражения представляют собой очень удобное средство создания функциональных объектов, оказывающее огромное влияние на повседневную разработку программного обеспечения на С++. Без лямбда-выражений алгоритмы “ _if” из STL (например, std::find_if, std::remove_if, std::count_ifи др.) обычно работают с самыми тривиальными предикатами, но при доступности лямбда-выражений применение этих алгоритмов резко возрастает. То же самое верно и для алгоритмов, настраиваемых с помощью пользовательской функции сравнения (например, std::sort, std::nth_element, std::lower_boundи др.). Вне STL лямбда-выражения позволяют быстро создавать пользовательские удалители для std::unique_ptrи std::shared_ptr(см. разделы 4.1 и 4.2) и делают столь же простыми спецификации предикатов для переменных условий в потоковом API (см. раздел 7.5). Помимо использования в объектах стандартной библиотеки, лямбда-выражения облегчают определение функций обратного вызова “на лету”, функций адаптации интерфейса и контекстно-зависимых функций для разовых вызовов. Лямбда-выражения действительно делают С++ более приятным языком программирования.

Терминология, связанная с лямбда-выражениями, может обескуражить. Лямбда-выражение является именно тем, что написано: выражением. Это часть исходного текста. В приведенном ниже фрагменте выделенная полужирным шрифтом часть представляет собой лямбда-выражение.

std::find_if( container .begin(), container .end(),

[](int val) { return 0 < val && val < 10; });

• Замыкание (closure) представляет собой объект времени выполнения, создаваемый лямбда-выражением. В зависимости от режима захвата замыкания хранят копии ссылок на захваченные данные. В приведенном выше вызове std::find_ifзамыкание представляет собой объект, передаваемый во время выполнения в std::find_ifв качестве третьего аргумента.

• Класс замыкания (closure class) представляет собой класс, из которого инстанцируется замыкание. Каждое лямбда-выражение заставляет компиляторы генерировать уникальный класс замыкания. Инструкции внутри лямбда-выражения становятся выполнимыми инструкциями функций-членов их класса замыкания.

Лямбда-выражения часто используются для создания замыкания, которое применяется только в качестве аргумента функции. Именно этот случай представлен в приведенном выше примере std::find_if. Однако в общем случае замыкания могут копироваться, так что обычно можно иметь несколько замыканий типа замыкания, соответствующего одному лямбда-выражению. Например, в коде

{

int x; // x - локальная переменная

…

auto c1 = // c1 - копия замыкания,

[x](int y) { // сгенерированного

return x * y > 55; }; // лямбда-выражением

auto c2 = c1; // c2 - копия c1

auto c3 = c2; // c3 - копия c2

}

c1, c2и c3являются копиями замыкания, порожденного лямбда-выражением.

Неформально вполне приемлемо размытие границы между лямбда-выражениями, замыканиями и классами замыканий. Но в последующих разделах очень часто важно различать, что существует во время компиляции (лямбда-выражения и классы замыканий), что — во время выполнения (замыкания) и как они соотносятся одно с другим.

В С++11 имеются два режима захвата: по ссылке и по значению. Захват по умолчанию по ссылке может привести к висячим ссылкам. Захват по умолчанию по значению соблазняет считать, что вы не подвержены этой проблеме (это не так), и думать, что ваши замыкания являются самодостаточными автономными замыканиями (но они могут и не быть таковыми).

Так выглядят основные положения данного раздела. Если вы в большей степени творец, чем ремесленник, вы, вероятно, захотите узнать побольше — так давайте начнем с опасности захвата по ссылке.