就常量性和引用性而言，函数应该如何接受 *lambda* 参数？

Question

以下各项的行为有何不同？

我不清楚 const 对函数参数有什么影响，以及在这种情况下按值传递、按引用传递或按右值引用传递之间的区别。

请注意，我了解按值传递和按引用传递之间的区别。但是，在 std::function 的特定情况下，或者更具体地说是 lambda，我不确定按值传递 lambda 与按引用传递 lambda 有什么区别。按值传递 lambda 意味着什么？将复制的数据是什么？

const 与 lambda 之间是否存在任何实际区别？

#include <functional>

void foo_with_func(      std::function<void()>   f) { ...; f(); ...; }
void foo_with_func(      std::function<void()>&  f) { ...; f(); ...; }
void foo_with_func(      std::function<void()>&& f) { ...; f(); ...; }
void foo_with_func(const std::function<void()>   f) { ...; f(); ...; }
void foo_with_func(const std::function<void()>&  f) { ...; f(); ...; }
void foo_with_func(const std::function<void()>&& f) { ...; f(); ...; }

所有用法相同：

foo_with_func([&]() { ... });

Answer 1

经验法则：

常量参数

普通旧数据类型，例如 double, int, 和 char 应该按值传递（复制）。它们适合处理器寄存器，任何其他机制都可能需要更多的处理或内存。

较大的数据结构应该通过常量引用传递。将较大的结构复制到堆栈上会占用大量内存，并且需要额外的处理。传递引用意味着您引用的是现有项目。传递常量引用意味着该函数不会更改引用的项目。

可变参数

一个将被函数修改的参数应该通过引用传递。这允许您的程序修改项目 "in place"。

注意：我没有玩过移动语义，所以我不能推荐是否使用移动语义。

Answer 2

鉴于建议的用法 foo_with_func([&]() { ... });，

void foo_with_func(      std::function<void()>&  f) { ...; f(); ...; }

将无法编译，因为它将非常量左值引用绑定到临时对象。其余的在任何体面的优化编译器中都是等效的。如果你还想用 std::function<void()> func; 调用它，那么通过传递 const 左值引用可能比按值传递更有效。

然而，其中

None 是最有效的，因为它们都会产生类型擦除成本。为了避免这些成本，编写一个模板并直接接受 lambda。

template<class F>
void foo_with_func(F f){ f(); }

如果 lambda 按值捕获并且复制成本很高，您也可以使用 F&&。