C++如何使用lambda表达式？（函数式编程入门）

lambda表达式需满足捕获、类型推导和调用上下文要求：空捕获列表[]可转函数指针，带捕获则不行；c++11中无返回类型时仅允单return语句，c++14起放宽但仍有约束；模板中避免用auto参数接收lambda以防类型不一致。

lambda表达式怎么写才不报错？ C++ lambda不是随便写个[]() {}就能用的，编译器会严格检查捕获、类型推导和调用上下文。最常见的错误是试图在需要函数指针的地方传入带捕获的lambda——它无法隐式转成void(*)()，因为捕获变量让闭包对象有了状态。

• 捕获列表为空[]时，lambda可转为函数指针；有[&]或[x]就不行
• 返回类型不写时，只允许单条return语句，否则编译器推导失败（C++11）；C++14起支持多语句但仍有约束
• 在模板函数里传lambda，别依赖自动推导auto参数——它生成的是具体闭包类型，每次调用都不同，无法做重载或存储

// 错误：带捕获的lambda不能赋给函数指针
void (*fp)() = [&]() { std::cout << x; }; // error
<p>// 正确：无捕获可转
void (*fp)() = []() { std::cout << "ok"; }; // ok</p>

std::function 和 auto 哪个该用？std::function是类型擦除容器，能存任意可调用对象，但带来小开销（堆分配可能、虚调用）；auto直接推导闭包类型，零成本，但类型唯一、不可存储到容器或跨作用域返回。

• 需要存进std::vector<:function>></:function>或作为成员变量？必须用std::function
• 只在局部调用、或传给模板算法（如std::sort(v.begin(), v.end(), [](int a, int b) { return a > b; })）？优先用auto或直接写lambda
• std::function构造时有隐式转换开销，高频调用场景（如循环内）避免反复构造

比如：std::function<double> f = [](double x) { return x * x; };</double> —— 这里发生了类型擦除，而auto f = [](double x) { return x * x; }; 就是原生闭包。

捕获列表里的 & 和 = 有什么实际区别？[&]按引用捕获所有外部变量，[=]按值复制所有——但它们都不是“全量”捕获，C++14起才支持[&, x]或[=, &y]混合模式，且默认捕获符只影响未显式列出的变量。

• [&]危险点：若lambda比被捕获变量活得久，引用就悬空（比如返回lambda或存进全局容器）
• [=]看似安全，但复制大对象（如std::vector）可能很慢，且修改副本不影响原变量
• 捕获this要特别小心：[this]捕获的是当前对象指针，不是成员变量；C++17起可用[*this]按值复制整个对象（仅限非静态成员）

常见陷阱：std::thread t([&] { do_work(x); }); —— 如果t在线程里执行时x已析构，就是UB（未定义行为）。

lambda能递归调用自己吗？ 不能直接写[]() { return ... this(...) ... }，因为闭包类型在定义时还没完成，没法在内部用自身类型。真要递归，得绕一下：

• 用std::function做中间层，把lambda绑定给它（但注意循环引用风险）
• C++23支持auto占位符在lambda内使用（auto f = [&](int n) -> int { return n ），但目前主流编译器支持有限
• 更稳妥的做法：改用普通命名函数，或用Y组合子（极少见，多数场景没必要）

// 可行但需注意：f必须先声明再赋值
std::function<int(int)> f;
f = [&](int n) -> int { return n <= 1 ? 1 : n * f(n-1); };

捕获和生命周期的耦合是最容易出问题的地方，写完lambda别只测功能，一定得看它在哪创建、在哪调用、外部变量活多久。