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lambda技巧之—如何在有多个判断分支的情况下，还能优雅的使用auto ？

article 2024/11/15 11:14:08

在这里插入图片描述

假设有下面这样的代码：

在一个班级里面只有一个学生 a，每天他都来上课学习。

class Student
{
public:
    void study() {};
};

class _Class
{
public:
    Student a; 
};

int main(int argc, char* argv[])
{
    _Class clazz;
    auto& student = clazz.a;
    student.study();
    
    return 0;
}

我们会在代码中使用 auto& 来让编译器自己推导返回值类型，并通过 & 符号避免产生拷贝。

有一天，班级里来了另一个学生b，但是因为某些原因a只能周一、周三、周五来上课，而b只能周二、周四来上课，所以我们的学生类变成了这样：

class Student
{
public:
    void study() {};
};

class _Class
{
public:
    Student a;
    Student b;
};

而main函数因为增加了条件判断，导致我们不能再使用auto&，必须将其变为指针，因此我们的代码变成了这样:

int main(int argc, char* argv[])
{
    _Class clazz;
    int mondy = 1;
    Student* student;           //    auto& student = clazz.a;

    if (mondy % 2 == 1) {
        student = &clazz.a;
    } else {
        student = &clazz.b;
    }
    student->study();
    
    return 0;
}

很无奈的情况下我们必须将 auto& 退化成指针，本来简单的 clazz.a 的引用也要变成 &clazz.a ,且操作符 “.” 也要变成"->“，此时不知道屏幕前的你是否也感受到了一点代码的"臭味道”。

那如何保留我们之前 auto& 的写法呢？

方法1：

使用三目运算符,如下:

auto& student = mondy % 2 == 1 ? clazz.a : clazz.b;

在简单的情况下，使用三目运算符就解决了我们的烦恼。但是稍微增加一点复杂度呢。比如又来了个学生c呢？或者我想在条件判断里面增加其他代码呢？三目运算符就不能满足要求了。这时候就要来到方法2.

方法2：

首先我们要知道一个关于lambda的知识点，那就是可以支持立即执行。

[]() {
   //....
} ();

像上面这样，在普通lambda后面加上()，不仅定义了一个匿名lambda，还立即执行了这个lambda。这被称为：IIFE全称为Immediately Invoked Function Express-立即执行函数（表达式）。来源于 javascript,详见：

An IIFE (Immediately Invoked Function Expression) is a JavaScript function that runs as soon as it is defined. The name IIFE is promoted by Ben Alman in his blog.

https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Glossary/IIFE

然后我们就可以将代码改成这样：

int main(int argc, char* argv[])
{
    _Class clazz;
    int mondy = 1;

    auto& student = [&]() -> decltype(clazz.a)& { //C++ 11
        if (mondy % 2 == 1) {
            return clazz.a;
        } else {
            return clazz.b;
        }
    }();

//    auto& student = [&]() -> auto& {            //C++ 14
//        if (mondy % 2 == 1) {
//            return clazz.a;
//        } else {
//            return clazz.b;
//        }
//    }();

    student.study();
    return 0;
}