如何解决在外部定义的lambda中捕获它
我有一个类,其中一个std::function
作为成员变量。
class Animal
{
public:
Animal(const std::function<double(const int x)> MakeNoise) : MakeNoise(MakeNoise) {}
void Print(const int x) { std::cout << this->MakeNoise(x) << std::endl; }
private:
const std::function<double(const int x)> MakeNoise;
int a = 4;
int b = 8;
int c = 12;
};
我希望能够通过传递各种lambda来交换MakeNoise函数而无需将Animal子类化。
const auto MakeNoise1 = [this](const int x)
{
return a + b + x;
}
const auto MakeNoise2 = [this](const int x)
{
return a + b + c + x;
}
如果函数的定义在其他文件中,是否可以捕获this
?
是否可以使用[&](通过引用捕获)捕获x传递到Print
的行列?
最后,有没有更好的方法来定义此类,以便我可以换入和换出函数?
如果我添加this
,则编译器会说error: invalid use of ‘this’ at top level
,这很有意义,因为lambda的定义不在类之内。
解决方法
我认为这不可能直接做到。毕竟,给出的Lambda对Animal
一无所知。您可以通过使函数的签名为
改为(const Animal& animal,const int x)
并通过animal
访问它。
this
是成员函数中的特殊名称。如果MakeNoise1
要捕获this
,则它必须是Animal
的成员。您的编译器告诉您了,您便对此消息进行了核心解释。
这不是一个很大的限制,因为Animal::a
始终是private
。
您可以在其他.cpp文件中定义Animal
方法,但是您仍然需要在class Animal
中声明这些方法,因此这可能与您的匹配更大的设计。
如果要在成员函数外部定义lambda,则不能,因为没有this
要捕获,所以无法捕获this
。捕获是一种提供对在定义lambda时定义的变量的访问的方法。捕获无法捕获在捕获时不存在的事物。
您要做的是提供对在调用lambda时定义的变量的访问。这是参数的工作,例如在this->MakeNoise(this,x)
或MakeNoise(*this,x)
中。 (您的Print
包装器可以轻松提供额外的参数。实际上,添加参数是编写包装器函数的常见动机。)但是,我怀疑这可能不是最佳方法。
不要考虑如何访问this
,而应该考虑MakeNoise
应该做什么以及需要做什么。它真的需要整个Animal
包括私人数据吗?如果是这样,它可能应该是成员函数。硬着头皮,创建大量派生类(并提供对数据的受保护访问)。它是否需要整个Animal
,但仅需要公共接口?如果是这样,同时使用const Animal &
和const int
作为参数的lambda可能是合理的。此外,扩展公共接口以适应这一点可能是合理的。
不过,也许您所处的情况是MakeNoise
并不需要Animal
这么多关键数据。在这一点上,您必须查看设计和抽象级别。我们无法为您执行此操作,因为对于StackOverflow问题,我们没有完整的图片。但是,我可以考虑一下除动物以外的其他物体也会发出声音的可能性。您的MakeNoise
lambda是否应该足够抽象,以至于不在乎是什么引起的噪音?如果是这样,您可以考虑将特定数据作为参数添加到lambda。您的Print
函数将变得类似于以下内容。
void Print(const int x) { std::cout << MakeNoise(x,a,b,c) << std::endl; }
我假设已经{适当地}简化了Animal
,并且Animal
对象的数据确实比a
,b
多得多,和c
。如果此假设为假,则您需要整个Animal
。但是,如果与MakeNoise
中的数据相比,您需要传递给Animal
的参数很少,那么这可能更适合您的设计。威力。一切都回到做出明智且一致的设计选择。在避免过度设计的同时抽象思考。请记住,您需要为每个lambda提供相同的参数(但是不同的lambda可以具有不同的捕获)。
下面是一个示例lambda,可用于最后一种方法,假设MakeNoise
的类型(数据成员和构造函数的参数均已更新)。
int main()
{
Animal cheetah{ [](int x,int a,int b,int c) -> double
{
return a + b + c + x;
}
};
cheetah.Print(2);
}
如果您确实要使用const int
而不是int
,则可以。在我看来,对非引用的引用似乎不必要地受到限制,但这比实质更重要。
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