为什么C11不支持Lambda函数

Question

新的C++11标准支持lambda函数，我认为这是一个非常有用的特性。我知道C和C++标准之间存在差异，但我不明白为什么C11不支持lambda函数。我认为它可能有很多用途。

开发C11标准的人员选择不包括这个特性，是否有原因呢？

- Mike Fisher

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欢迎来到SO。这个网站是用于技术问题的，所以我认为你的问题有些界限性。你最好在论坛或新闻组中提问。否则，你也可以轻松地在网上找到C标准委员会会议记录，并查看他们讨论的内容。我不记得最近有讨论过这个问题。 - Jens Gustedt

Answer 1

2021更新：基于C++语法的具有极简语义的lambda表达式已于今年被投票纳入C23。随着委员会确定该功能将从C++和其他实现中带来什么，更多细节将浮出水面。

2016更新：在伦敦2016年的会议上，苹果风格的带闭包的lambda表达式再次提交给工作组，提出了一份新提案文档，试图解决之前尝试中的一些缺陷，整理术语和解释，并详细说明如何使闭包和lambda表达式“类似于C”。由于反应谨慎积极（7-0-9赞成/反对/弃权），很可能很快就会有类似的东西进入语言中。

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简而言之，C语言没有包含lambda函数是因为尚未有人向ISO C工作组提出可接受的lambda函数提案。

您可以在此处查看工作组讨论的一些提案列表：http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/documents。

我能找到的有关lambda的唯一提案是苹果公司的blocks（正如余浩的回答中所示），在文档N1451中。该提案在N1483中有进一步讨论，将其与C ++ lambda进行比较，并且N1493和N1542是演示这些文档的会议记录。

在N1542中给出了几个原因，说明为什么无法接受N1451中的提案。

• 最初，委员会很难理解这个提案
• 它使用了不正确的引用和术语，与现有的C标准相矛盾
• 它显然含糊不清且不完整
• 苹果公司正在试图申请该功能的专利（不清楚这是否是标准化的障碍，但我认为是）
• 一个完全新的功能，具有完全新的语义，在2010年提出，几乎没有机会在2011年之前准备好，并且会拖延C11的发布
• 所呈现的块与C++11的lambda表达式不兼容

此外，他们似乎并不认为它目前展示了足够的实用性。 C标准化显然试图非常保守，只有一个主要的编译器实现该功能，他们很可能希望等待并观察它如何与C++ lambda竞争，以及是否有其他人选择使用它。除非多个编译器都提供它，否则它不是一个“C”特性，而是一个“Clang”特性。

尽管如此，委员会的投票结果似乎略微倾向于该功能（6-5-4赞成/反对/弃权），但不足以达成必要的共识来包含它。

据我所知，另一个大的特性C++11 lambda表达式还没有被任何人提议纳入C语言；如果你不提出来就得不到。

在C语言中，任何lambda表达式的提议都会增加一系列新规则，包括变量生命周期、位置、复制和分配等等。对于很多人来说，这可能看起来非常不像C语言，值在程序员背后被移动或者生命周期突然意外改变 - 避免这种情况是人们现在选择使用C语言的原因之一。因此，在被认真考虑之前，还必须有一个符合C语言“哲学”的提案。我相信这是可以做到的，但目前为止，两个大的提案都是为具有非常不同“哲学”的语言设计的，在这种语言中，这种情况不是障碍，而且不一定反映C语言当前的目的和特点。

- Alex Celeste

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我们如何向ISO C工作组建议功能，而不是ISO或ANSI的成员？我想向C2x建议支持UTF-8类型。 - MarcusJ

不以任何可用形式返回。 - MarcusJ

Answer 2

C语言旨在成为一种小型且简单的语言。当可以通过更简单的方法完成相同的事情时，它故意省略了高级特性。它旨在仅提供绝对必要的基本功能，以用于可移植编程。

C语言没有引用，因为它们只是指针。C语言没有类、继承和虚函数，因为你可以使用结构体并使用函数指针自己制作虚表。它没有垃圾回收器，因为程序员可以自己跟踪内存分配，它没有模板，因为它们实际上只是宏。如果需要异常处理，可以使用longjmp，而不是命名空间，只需向名称添加前缀即可。

添加任何这些高级快捷方式可能会使编程变得更加舒适，但代价是使语言变得更加复杂，这不能低估。这是一个非常棘手的问题，直接导致了C++所变成的混乱状态。

C语言没有lambda函数，因为它们并不是真正必要的。相反，您可以使用静态函数并将上下文放入结构中。

- dpi

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不同意最后一段。它并非“不是真正必要的”。函数指针比Lambda更不可能被内联，这会导致像qsort这样的操作通过指针进行重复函数调用，从而降低速度。参考链接：https://dev59.com/q2Yr5IYBdhLWcg3wYZOD - SwiftMango

最后那点是错误的 - 静态函数/结构既不可重入也不线程安全，而 Lambda 表达式是线程安全的。 - Lelanthran

Answer 3

这只是我的个人意见，因为我不知道委员会的想法。

一方面，自1958年以来，Lisp一直支持lambda表达式。而C编程语言诞生于1972年。因此，lambda表达式实际上比C更具历史悠久性。因此，如果你问为什么C11不支持lambda表达式，同样的问题也可以问及C89。

另一方面， lambda表达式始终是函数式编程的一种东西，并逐渐被吸收到命令式编程语言中。一些“高级”语言（例如Java，在计划的Java 8之前）尚未支持它。

最后，C和C ++始终互相学习，因此也许会出现在下一个C标准中。目前，您可以查看苹果添加的非标准扩展块。以下是维基百科上的示例代码：

#include <stdio.h>
#include <Block.h>
typedef int (^IntBlock)();

IntBlock MakeCounter(int start, int increment) {
        __block int i = start;

        return Block_copy( ^ {
                int ret = i;
                i += increment;
                return ret;
        });

}

int main(void) {
        IntBlock mycounter = MakeCounter(5, 2);
        printf("First call: %d\n", mycounter());
        printf("Second call: %d\n", mycounter());
        printf("Third call: %d\n", mycounter());

        /* because it was copied, it must also be released */
        Block_release(mycounter);

        return 0;
}
/* Output:
        First call: 5
        Second call: 7
        Third call: 9
*/

- Yu Hao