52

Заинтересовал такой теоретический вопрос - а как объявить массив лямбд? И можно ли это сделать в принципе? Например, объявляем массив, потом в цикле заполняем его лямбдами, например, с захватом разных параметров, или еще как... Или, скажем, vector<...> - как его заполнить лямбдами?

Откровенно говоря, никогда не вдавался в такие детали, auto хватало с головой...

7 ответов 7

44

Можно воспользоваться шаблоном std::function. Но все лямбды должны быть с одинаковой сигнатурой.

std::vector<std::function<int(void)>> lambdas;

lambdas.push_back([](){ return 1; });
lambdas.push_back([](){ return 2; });
/* ... */

Если самому сигнатуру писать лениво, то можно заставить компилятор подставлять её автоматически:

auto lambda1 = [](){ return 1; };
std::vector<decltype(lambda1)> lambdas;

lambdas.push_back(lambda1 );
lambdas.push_back([](){ return 2; });

Поскольку захват переменных не оказывает влияния на сигнатуру лямбды, то можно заполнить массив вроде бы совершенно разными лямбдами:

int i0, i1;

std::vector<std::function<int(void)>> lambdas;

lambdas.push_back([](){ return -1; });
lambdas.push_back([=](){ return i0 + i1; });
lambdas.push_back([i0](){ return i0; });
lambdas.push_back([&i0](){ return i0++; });
lambdas.push_back([&](){ return i0++ + i1++; });
lambdas.push_back([&i0,i1](){ return i0++ + i1; });
/* и т.д. */
4
  • Спасибо! А захват никак не влияет? Т.е. только типы параметров и возвращаемого значения?
    – Harry
    25 янв 2016 в 6:48
  • 1
    @Harry Можно и с захватом. Абсолютно безразлично. Захват не влияет на сигнатуру, только на замыкание.
    – user194374
    25 янв 2016 в 6:49
  • 2
    Этот ответ не верен. В массиве тут хранятся объекты std::function, а не лямбды. А код с непосредственным сохранением в векторе лямбд std::vector<decltype(lambda1)> lambdas; lambdas.push_back([](){ return 2; }); нерабочий, так как тип второй лямбды отличается от исходной (даже несмотря на такую же сигнатуру). 26 мар 2018 в 21:08
  • Да, второй пример не скомпилируется
    – dIm0n
    26 авг 2020 в 6:57
13

Например вот так:

#include <vector>
#include <functional>
#include <iostream>

int main()
{
    std::vector<std::function<int(int)>> funArray;
    for(int i = 0; i < 10; ++i)
        funArray.push_back([i](int i2) {return i2 + i;});
    for(const auto& fun : funArray)
        std::cout << "Result: " << fun(5) << "\n";

}
2
  • Этот ответ не верен. В массиве тут хранятся объекты std::function, а не лямбды. 26 мар 2018 в 21:08
  • @VTT, о как, даже не верен. Ну Вам виднее, конечно.
    – ixSci
    27 мар 2018 в 5:51
7

Объявить массив лямбд не сложно:

auto lambda{[](void) -> void {}};
decltype(lambda) lambdas[3]{lambda, lambda, lambda};
::std::vector<decltype(lambda)> lambdasv;
lambdasv.emplace_back(lambda);

Так как каждая лямбда имеет уникальный тип (который не зависит от ее сигнатуры), то в массиве или векторе можно будет хранить только одну и ту же лямбду:

auto lambda2{[](void) -> void {}};
decltype(lambda) lambdas[3]{lambda, lambda2, [](void) -> void {}}; // ошибка!
lambdasv.emplace_back(lambda2); // ошибка!
lambdasv.emplace_back([](void) -> void {}); // ошибка!

А после инициализации значения элементов массива изменять нельзя, так как операторы присваивания запрещены (UPD: до C++20):

lambdas[2] = lambda; // ошибка
2

Лямбды с пустым списком захвата можно преобразовать в указатели на функции:

#include <vector>

int main() {
    auto l_1 = []()  { return 42; };
    auto l_2 = []()  { return 43; };
    auto p_1 = *[]() { return 44; };

    std::vector<int (*)()> v{l_1, l_2, p_1};
}
2

Можно воспользоваться шаблоном std::function. Но все лямбды должны быть с одинаковой сигнатурой.

А можно хранить и лямбды разных сигнатур. На помощь придёт обертка std::any (до С++17 std::experimental::any).

#include <iostream>
#include <map>
#include <experimental/any>

using namespace std;

int main() {
  std::map<std::string,std::experimental::any> Map;
  
  // заносим просто число
  Map["0"] = 0;
  std::cout << std::experimental::any_cast<int>(Map["0"]) << std::endl;
  
  // заносим лямбду первого типа
  auto LamOne = [&]()->int {return 1;};
  Map["1"] = LamOne;
  std::cout << std::experimental::any_cast<decltype(LamOne)>(Map["1"])() << std::endl;
  
  // заносим лямбду второго типа
  auto LamTwo = [&](bool i)->std::string {return (i) ? "positive":"negative";};
  Map["2"] = LamTwo;
  std::cout << std::experimental::any_cast<decltype(LamTwo)>(Map["2"])(true) << std::endl;
  
  return 0;
}

Код носит чисто "академический" характер :-) Ибо последующее использование массива или карты лямбд с разными сигнатурами крайне неудобное.

Онлайн пример тут.

2

Просто оберни создание лямбды в функцию:

#include <vector>

constexpr auto make_lambda(int z) {
    return [z](int i, int j) { return i + j + z; };
}

std::vector<decltype(make_lambda(42))> v{make_lambda(1), make_lambda(2)};
1

NB Приоритет за ответом Max. Если вы считаете что мой ответ достоин плюса, сперва нажмите плюс на его ответе. Я не удаляю свой ответ, так как тут приведены полные примеры, которые могут быть практически полезными.

Функция возвращающая лямбды может быть использована для заполнения массива:

#include <iostream>

auto make_add(int a) {
    return [a](int b) { return a + b; };
}

int main() {
    decltype(make_add(0)) lambdas[] = {
        make_add(41), make_add(42), make_add(43)
    };
    for (auto lambda: lambdas) {
        std::cout << lambda(1) << '\n';
    }
}
$ g++ -std=c++14 -pedantic -Wall -Wextra -Werror -Wwrite-strings -Wconversion lambdas.cpp

$ ./a.out
42
43
44

Ещё пример. Лямбды представляют линейные формы:

#include <iostream>

auto make_line(double k, double b) {
    return [k, b](double x) { return k * x + b; };
}

int main() {
    decltype(make_line(0, 0)) lines[] = {
        make_line(1, 0.4), make_line(2, 0.5), make_line(3, 0.6)
    };
    for (auto line: lines) {
        std::cout << line(10) << '\n';
    }
}
$ g++ -std=c++14 -pedantic -Wall -Wextra -Werror -Wwrite-strings -Wconversion lines.cpp

$ ./a.out
10.4
20.5
30.6
6
  • Это массив функций-оберток, вызывающих лямбды, нет?
    – Harry
    23 янв в 18:36
  • Нет. decltype(make_add(0)) - тип самой лямбды. Вызов lambda(1) возвращает число. Значит lambda - это лямбда. 23 янв в 18:40
  • Пардон, не вызывающих, а возвращающих. Сейчас по позднему времени плохо соображается, посмотрю завтра на свежую голову...
    – Harry
    23 янв в 19:46
  • Так, а как быть, если нужны разные лямба-функции (два return) с одинаковыми параметрами и возвратом (например, [](int b) { return b; }; и [](int b) { return b*b; };)? Всю функциональность вбивать в одну лямбду? но тогда массив и не нужен получается...
    – Harry
    24 янв в 11:10
  • Две лямбды не будут работать. Массив всё ещё имеет смысл как хранилище различных замыканий для лямбды одного и того же типа. 24 янв в 11:15

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.