ISO C++ 11规范的第5.1.2节第10节规定:
使用通常的非限定名称查找规则(3.4.1)查找捕获列表中的标识符; 每个这样的查找应该找到一个变量,其自动存储持续时间在本地lambda表达式的到达范围内声明.如果实体(即变量或此实体)出现在lambda表达式的捕获列表中,则称其被明确捕获.
这似乎意味着lambda无法捕获文件范围变量.例如,该程序应该是非法的:
#includeint x = 13; int main() { auto l = [](){ return x; }; std::cout << l() << std::endl; return 0; }
但是,g++
4.7.1会产生我期望的结果:
$ g++ --version g++ (Ubuntu/Linaro 4.7.2-2ubuntu1) 4.7.2 Copyright (C) 2012 Free Software Foundation, Inc. This is free software; see the source for copying conditions. There is NO warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. $ g++ -std=c++11 lambda.cpp $ ./a.out 13
但clang
3.0崩溃:
$ clang --version Ubuntu clang version 3.0-6ubuntu3 (tags/RELEASE_30/final) (based on LLVM 3.0) Target: i386-pc-linux-gnu Thread model: posix $ clang -std=c++11 lambda.cpp 0 libLLVM-3.0.so.1 0xb70a59e8 1 libLLVM-3.0.so.1 0xb70a5f34 2 0xb775d400 __kernel_sigreturn + 0 3 clang 0x0869f2e9 clang::Sema::DeduceAutoType(clang::TypeSourceInfo*, clang::Expr*, clang::TypeSourceInfo*&) + 73
我的程序是非法的吗?如果它是非法的,禁止捕获文件范围变量的理由是什么?
出于名称查找的目的,lambda的主体被认为是在lambda表达式的上下文中.也就是说,名称查找就像使用lambda之外的名称一样.见[expr.prim.lambda]/7.例如:
#include <iostream> int x = 13; int y = 0; int main() { static int y = 42; int z = 1729; auto l = [/*forget about the capture for a moment*/]() { return x+y+z; }; // find the names x,y,z as if they had been mentioned outside the lambda // find the locals y, z and the global x std::cout << l() << std::endl; return 0; }
现在,您需要捕获自动存储持续时间的变量.我想这会使它更容易出错,因为你可以复制并返回lambdas,这样在调用lambda时自动变量就被破坏了:
int main() { static int y = 42; std::function<int()> f; { int z = 1729; f = [](){ return x+y+z; }; // imagine we could do this } std::cout << f() << std::endl; // uh-oh! return 0; }
当然,对于具有静态存储持续时间的变量,不会出现此问题.
具体来说,[expr.prim.lambda]/12说:
如果lambda表达式或函数的实例化调用一般lambda odr使用的操作符模板(3.2)
this
或具有自其存储持续时间的变量,则该实体应由lambda表达式捕获.
非自动变量也可以通过名称查找找到,但不受此规则的影响.您可以使用它们而无需捕获.
注意,使用odr的放松允许使用自动变量来捕获它们,例如:
int main() { int x = 42; constexpr int y = 1789; auto l = []() -> int { decltype(x) my_var = 100; // no odr-use of `x` return my_var*y; // no odr-use of `y` }; std::cout << l() << std::endl; return 0; }