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c++ - C++11 中 lambda 的内存管理

coder 2024-02-03 原文

有人可以描述为什么这段代码不起作用(在从调用返回之前在 GCC4.7.3 上出现段错误)吗？

#include <iostream>
#include <functional>
#include <memory>

using namespace std;

template<typename F>
auto memo(const F &x) -> std::function<decltype(x())()> {
    typedef decltype(x()) return_type;
    typedef std::function<return_type()> thunk_type;
    std::shared_ptr<thunk_type> thunk_ptr = std::make_shared<thunk_type>();

    *thunk_ptr = [thunk_ptr, &x]() {
        cerr << "First " << thunk_ptr.get() << endl;
        auto val = x();
        *thunk_ptr = [val]() { return val; };
        return (*thunk_ptr)();
    };

    return [thunk_ptr]() { return (*thunk_ptr)(); };
};

int foo() {
    cerr << "Hi" << endl;
    return 42;
}

int main() {
    auto x = memo(foo);
    cout << x() << endl ;
    cout << x() << endl ;
    cout << x() << endl ;
};

我最初的假设:

  1. 每个std::function<T()>是对表示闭包的某个对象的引用/shared_ptr。 IE。拾取值的生命周期受其限制。
  2. std::function<T()>对象具有赋值运算符，它将放弃旧的闭包(结束生命周期选择的值)并获得新值的所有权。

附言这个问题是我看了question about lazy in C++11之后提出来的

最佳答案

这是有问题的代码:

[thunk_ptr, &x]() {
    auto val = x();
    *thunk_ptr = [val]() { return val; };
    return (*thunk_ptr)(); // <--- references a non-existant local variable
}

问题是本地thunk_ptr是上下文的拷贝。也就是说，在作业中 *thunk_ptr = ... thunk_ptr指的是函数对象拥有的拷贝。但是，随着赋值，函数对象不复存在。也就是说，在下一行 thunk_ptr指的是刚刚销毁的对象。

有几种方法可以解决这个问题:

  1. 与其花哨，不如返回val .这里的问题是 return_type可能是会导致此方法失败的引用类型。

  2. 直接从作业中返回结果:在作业之前 thunk_ptr仍然存在并且在分配之后它仍然返回对 std::function<...>() 的引用对象:

    return (*thunk_ptr = [val](){ return val; })();

  3. 保存 thunk_ptr 的拷贝并使用此拷贝调用 return 中的函数对象声明:

    std::shared_ptr<thunk_type> tmp = thunk_ptr;
*tmp = [val]() { return val; };
return (*tmp)();

  4. 保存对 std::function 的引用拷贝并使用它而不是引用属于覆盖闭包的字段:

    auto &thunk = *thunk_ptr;
thunk = [val]() { return val; };
return thunk();

关于c++ - C++11 中 lambda 的内存管理，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/19126671/

amp43codethunk_ptrthunkc++c++11

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