[cpp] Lambda Functions

그냥 함수를 쓰면 될 것 같은데 왜 귀찮게 Lambda 함수 쓰는지 알아보자

 

 

람다 함수 생김새를 살펴보자

일단 Lambda 함수의 문법을 보자

아주 요상하게 생겼다

[] () -> {...}

• [] : Captures the used variables
• () : Parameters
• -> : Return value
• {} : Function body

아직 뭔지 잘 모르겠다

함수랑 비슷하면서도 다르다

 

 

Function vs Function Object

Compiler는 람다함수 구현체를 Class instance 형태로 해석해요

해당 클래스에서 operator () 연산자를 재정의 하는게 핵심이죠

 

이 클래스의 객체를 생성한 것을 function object라고 불러요

 

 

만약, 아래의 람다 함수를 정의했다면

auto addObj = [](int a, int b){ return a + b; };
addObj(3, 4) == 7;

 

컴파일러는 아래와 같이 function object를 생성해 처리하는 것이죠

struct AddObj{
    int operator()(int a, int b) const { return a + b; }
};

AddObj addObj;
addObj(3, 4) == 7;

 

 

Closure와 Capture []

Closure 라는 개념은 lambda와 별개로 원래 존재하던 개념이라고 해요

함수 + 그 함수가 실행될 때 필요한 환경(context) 을 묶은 것을 closure라고 부른데요

 

lambda 함수의 []가 closure 역할을 해요

[]에 넣어준 지역 변수 값들을 컴파일러는 function object의 클래스 멤버 필드로 추가해서 사용해요

#include <iostream>
#include <functional>

// 특정 값을 더하는 함수를 만들어 반환
std::function<int(int)> make_adder(int base) {
    return [base](int x) {
        return base + x;
    };
}

int main() {
    auto add_three = make_adder(3);
    auto add_seven = make_adder(7);

    std::cout << add_three(4) << std::endl;  // 7 출력
    std::cout << add_seven(8) << std::endl;  // 15 출력
}

 

 

Generic lambda functions

C++ 14부터 추가 된 기능이에요.

람다 함수의 Parameters를 auto로 받는다면 마치 function template처럼 사용 가능하죠

 

"Lambda is like function, Generic lambda is like function template"

auto add11=[ ](int i, int i2){ return i + i2; }; 
auto add14= [ ](auto i, auto i2){ return i + i2; };

 

 

람다를 사용 할 때 명심! 또 명심!

람다는 짧고 간결해야 해요

이름이 없기 때문에 딱 보고 무슨 동작을 하는지 이해가 쉬워야 하죠

 

 

Takeaway

• 람다 함수를 컴파일러는 Function Object 형태로 변환하여 사용한다는 사실이 놀라웠어요
• Closure가 원래 존재하던 개념이고 람다 함수에 적용되어 사용한다는 것을 알게 되었어요