c++ 使用捕获限制lambda中的显式对象参数

np8igboo 于 9个月前发布在其他

关注(0)|答案(2)|浏览(115)

在C++23中，lambda表达式支持一个显式的对象参数（也就是“Deducing this”）。我发现lambda在[expr. lambda.lambda]/p5处捕获时有奇怪的限制。
给定一个lambda函数，如果函数调用操作符（可能从函数调用操作符模板示例化）的显式对象参数（如果有的话）的类型应该是：

闭合类型，
从闭包类型派生的类类型，或者
一个可能是cv限定的类型的引用。

[实施例2：

struct C {
  template <typename T>
  C(T);
};

void func(int i) {
  int x = [=](this auto&&) { return i; }();  // OK
  int y = [=](this C) { return i; }();       // error
  int z = [](this C) { return 42; }();       // OK
}

字符串
-- end example]
问：为什么对lambda只有捕获有这样的限制？是否有任何实现问题？

c++

来源：https://stackoverflow.com/questions/77732587/restriction-of-explicit-object-parameter-in-lambda-with-capture

2条答案

按热度按时间

pcww981p1#

有几件事在起作用。
首先，lambda捕获没有名字。所以如果我们只取一个普通的C++11 lambda：

void foo(int i) {
    auto f = [=](){ return i; };
}

字符串
f这里捕获了i，但是没有成员f.i。只是在lambda的主体中命名i神奇地引用了那个捕获。也没有办法在主体中显式地命名它-在类类型中你可以写i或this->i，但是对于lambda没有后面的选项（因为任何this的使用都会引用外部捕获的this）。
这种缺乏命名lambda本身的能力是推导这个特性的动机之一。
现在，我们可以用不同的方式来写lambda：

auto g = [=](this auto self){
    return self.i; // ??
};

型
在这里，self实际上是lambda本身，当你调用它时，（表达式g()会将g复制到self参数中）。这必须是一个泛型lambda，因为lambda有不可命名的类型-你不能在那里写decltype(g)。但是... g仍然是一个lambda，而lambda捕获没有名字。我们不想突然添加这些名字，所以我们最终得到了这个：

auto g2 = [=](this auto self){
    return i; // ?!?
};

型
诚然，这很奇怪，对吧？i在这里的行为与原始f lambda中的i相同-它被转换为lambda捕获的访问。但是 * 哪个 * lambda？self。
所以现在，因为在lambda中使用显式对象参数访问lambda捕获的唯一方法是隐式的，所以我们需要确保显式对象参数实际上 * 是 * 我们当前定义的lambda-否则代码有点无意义。我们通过复制到lambda中捕获i，但是我们没有lambda范围来获取i，那我们还能怎么办
因此，引用的规则：如果有一个lambda捕获和一个显式对象参数，我们需要确保显式对象参数实际上是正在进行捕获的lambda（或从它派生的类型）。
如果lambda捕获被 * 命名 *（无论是最初还是沿着在C++23中引入的，并以某种形式推导出这一点），那么这条规则就没有必要了，因为如果你想的话，你只需要写return self.i。但是这就提出了一个不同的问题：你怎么知道[=]或[&]实际上...捕获了什么？因此，隐式命名捕获工作的奇怪之处，即使在显式对象参数的上下文中，也可能是这个领域中最不奇怪的选择。