优化 c++++ lambda 表达式以提升性能：使用值捕获替代引用捕获，减少引用开销。仅捕获必要的外部变量，避免内存开销。创建非捕获闭包，提高内联性能。减少 lambda 表达式中的内联代码大小，提升性能。

C++ Lambda 表达式的优化与性能提升

概述

Lambda 表达式是一种在 C++ 中实现匿名函数的强大工具。然而，它们在语法上相对复杂，而且分配开销可能会影响性能。了解如何优化 Lambda 表达式的使用至关重要，以最大限度地提高代码效率。

优化技术

1. 捕获列表范畴

Lambda 表达式可以通过值捕获或引用捕获外部变量。值捕获在编译时复制变量，而引用捕获在运行时引用变量。一般来说，值捕获可以显著提高性能，因为它消除了引用开销。

2. 避免不必要的捕获

仅捕获必要的外部变量。过度的捕获会导致不必要的引用和内存开销。

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3. 使用正确的闭包类型

Lambda 表达式可以创建捕获或非捕获闭包。非捕获闭包通常具有更好的性能，因为它完全是内联的。

4. 减少内联大小

尽量避免在 Lambda 表达式中使用大表达式或对象。这会增加内联代码的大小，从而影响性能。

实战案例

考虑以下未经优化的 Lambda 表达式：

auto lambda = [](int n) {
  std::vector<int> v;
  for (int i = 0; i < n; ++i) {
    v.push_back(i);
  }
  return v;
};

这个 Lambda 表达式每次调用时都会创建一个新的 std::vector 对象。通过应用优化技术，我们可以显著提高其性能：

// 使用引用捕获而非值捕获
auto lambda = [&n]() {
  std::vector<int>& v = n;
  // ...
};

// 避免不必要的捕获
auto lambda = [&]() {
  std::vector<int> v;
  for (int i = 0; i < n; ++i) {
    v.push_back(i);
  }
  return v;
};

这些优化通过消除引用开销和避免不必要的复制，提高了代码的效率。