为什么与普通函数相比，编译器可以更好地优化lambda？

The C++ Standard Library (Second Edition)Nicolai Josuttis 在他的书中指出，与普通函数相比，编译器可以更好地优化lambda。

此外，C ++编译器比常规函数更好地优化了lambda。（第213页）

这是为什么？

我认为在进行内联时，应该不再有任何区别。我能想到的唯一原因是，编译器可能具有更好的lambda本地上下文，这样可以做出更多的假设并执行更多的优化。

原因是lambda是函数对象，因此将它们传递到函数模板将实例化专门针对该对象的新函数。因此，编译器可以轻松地内联lambda调用。

另一方面，对于函数，适用旧的警告：将函数指针传递给函数模板，并且编译器传统上在通过函数指针内联调用方面存在很多问题。他们可以在理论上被内联，但只有当周围的内联函数为好。

例如，请考虑以下功能模板：

template <typename Iter, typename F>
void map(Iter begin, Iter end, F f) {
    for (; begin != end; ++begin)
        *begin = f(*begin);
}

用这样的lambda调用它：

int a[] = { 1, 2, 3, 4 };
map(begin(a), end(a), [](int n) { return n * 2; });

结果的实例化（由编译器创建）：

template <>
void map<int*, _some_lambda_type>(int* begin, int* end, _some_lambda_type f) {
    for (; begin != end; ++begin)
        *begin = f.operator()(*begin);
}

…编译器知道_some_lambda_type::operator ()并且可以轻松地内联对其的调用。（并且map与其他任何 lambda 一起调用该函数都会创建一个新的实例化，map因为每个lambda都有不同的类型。）

但是，当使用函数指针调用时，实例化如下所示：

template <>
void map<int*, int (*)(int)>(int* begin, int* end, int (*f)(int)) {
    for (; begin != end; ++begin)
        *begin = f(*begin);
}

…此处f指向每个调用的不同地址map，因此编译器无法内联调用，f除非周围的内联调用map也已内联，以便编译器可以解析f为一个特定的函数。

因为当您将“函数”传递给算法时，实际上是在传递函数的指针，因此它必须通过指向函数的指针进行间接调用。使用lambda时，会将对象传递到专门针对该类型实例化的模板实例，并且对lambda函数的调用是直接调用，而不是通过函数指针的调用，因此很有可能是内联的。