[C++] 람다(lambda) 표현식, 장단점

람다는 C++11에서 도입된 문법으로, 일반적인 함수와 다른 점은 이름과 소속(클래스)이 명시되지 않은 익명함수

람다식 또는 람다함수라고 부름

1. 일반함수, 람다함수 비교

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아래 코드는 동일한 동작을 하는 함수를 '일반 함수'와 '람다 함수'로 작성한 것

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

// 일반 함수 정의
void sum1(int a, int b)
{
	cout << "sum1 func : " << a + b << end;
}

int main(void) {
	// 일반 함수 호출
    sum1(10, 20);
    
    // 람다 함수
    [](int a, int b)
    {
    	cout << "sum2 lambda : " << a + b << endl;
    }(30, 40);
    
    return 0;
}

실행결과
sum1 func : 30
sum2 lambda : 70

일반 함수 구조

반환형 함수이름 (매개변수)
{
// 구현몸체
}

람다 함수 구조

[](int a, int b){ cout << "" << endl;}(30,40);

2. 람다식 구문 형태

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[캡처](매개변수)->Return Type {구현몸체}(호출인자)

소괄호()는 생략 가능

[캡처]

• 외부에 있는 데이터를 가져다 사용하기 위한 요소로 변수, 상수 등이 해당됨
• 보통 참조 유형을 많이 사용하지만 복사 방식도 사용됨
  - 참조는 캡처하고 있는 변수의 주소가 넘어가기 때문에 람다 몸체에서 수정이 되면 원본에 적용됨
  • 복사 방식은 값이 복사되어 사용되기에 원본에 적용되지 않음

(매개변수)

• 함수의 매개변수와 같음
• 함수에서 사용할 인수 목록

->Return Type

• 람다식에서 반환하고자 하는 반환 자료형

{구현 몸체}

• 함수의 구현부

(호출인자)

• 함수 호출시 인자

3. 람다식 예

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다음은 람다를 이용하여 함수 객체를 생성하고 실행한 내용

캡처와 매개변수 없을 때

void LambdaFunc()
{
	// 함수 객체 생성
    auto lamdaFunc = []()->void {
    		cout << "Lambda test" << endl;
	};  
    
    // 함수 객체 실행
    lamdaFunc();
}

실행결과
Lambda test

• 캡처는 없기 때문에 참조할 어떤 변수도 없음
• 함수의 매개변수와 반환값도 사용하지 않아서 ->void로 작성
• 몸체에는 cout을 이용하여 문자열 출력

캡처와 매개변수 있을 때

void LambdaFunc()
{
	int32 sum = 10;
    
	// 함수 객체 생성
    auto lamdaFunc = [&sum](int number)->void {
    		sum += number;
    };
            
    // 함수 객체 실행
    lamdaFunc(20);
    cout << "sum : " << sum << endl;
}

실행결과
sum : 30

• 정수형 sum 변수 선언하고, sum을 람다 구문의 캡처로 사용
• 람다식 안에서 sum의 값이 변형될 수 있도록 참조 형태로 넘겨줌
• 매개변수는 함수와 같은 방식으로 선언
• 몸체에서 참조로 넘어온 sum의 값을 변경

4. 장단점

장점

• 간결한 문법
  : 간단한 작업이나 짧은 함수를 정의할 때 간결한 문법을 제공

단점

• 가독성 저하
  : 복잡한 로직이나 긴 함수를 표현하기에는 람다식은 오히려 가독성을 떨어뜨릴 수 있음
• 캡처된 변수의 생명 주기 관리
  : 람다식에서 외부 변수를 캡처할 경우, 캡처된 변수의 생명 주기와 관련된 문제가 발생할 수 있음 (예, 람다식이 캡처한 변수가 이미 소멸된 상태에서 람다가 호출되면 문제 발생)
• 디버깅 어려움
  : 람다식을 사용할 때 디버깅을 위한 식별자가 부재하므로, 코드 추적에 어려울 수 있음

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