lambda fct返回引用

lambda fct returning reference

本文关键字：引用 返回 fct lambda      更新时间：2023-10-16

我曾努力让lambda函数通过引用返回一个值，而不复制引用的值。下面的代码示例说明了这个问题。它编译和运行正常，但使用"//"注释行而不是上面的行，它就不会了。我发现了两种解决方法(都在我的示例中说明)：

  • 用std:：ref()包装结果
  • 返回指针而不是引用

但这两种解决方案都不是我真正想要的，我也不明白为什么它们是必要的：表达式"makeRefA()"已经是lambda函数返回的类型(const A&)，因此既不能复制也不能转换。顺便说一句：当我没有显式删除复制构造函数时，它实际上是被调用的(在我的"真实"代码中这是一个性能问题)。对我来说，这看起来像是一个编译器错误，但我已经尝试过几个C++11编译器，它们都显示了相同的错误。那么，lambda函数中的"return"语句有什么特别之处吗？

#include <functional>
#include <iostream>
struct A {
A(int i) : m(i) { }
A(const A&) = delete;
int m;
};
void foo(const A & a) {
std::cout << a.m <<'n';
}
const A & makeRefA() {
static A a(3);
return a;
}
int main() {
std::function<const A&()> fctRef = [&]
{ return std::ref(makeRefA()); }; //compiles ok
//{ return makeRefA(); }; //error: use of deleted function 'A::A(const A&)'
foo(fctRef());
std::function<const A*()> fctPtr = 
[&] { return &makeRefA(); };
foo(*fctPtr());
return 0;
}

输出：

3
3
默认情况下，lambda的自动推导类型是类型的非引用版本

。。。返回类型是返回表达式的类型(在左值到右值、数组到指针或函数到指针的隐式转换之后)；(来源)

如果您想要一个带有引用的返回类型，则必须更明确地指定它。以下是一些选项：

[&]()
-> decltype( makeRefA() )
{ return makeRefA()); };

或者简单地用->完全明确返回类型

[&]()
-> const A&
{ return makeRefA(); }

如果使用C++14，那么只需使用decltype(auto)、

[&]()
-> decltype(auto)
{ return makeRefA(); }

decltype的规则有时可能很复杂。但事实上，makeRefA()是一个表达式(而不是简单地命名变量)意味着表达式的类型(const A&)由decltype( makeRefA() )忠实地返回。

您可以指定返回类型

#include <functional>
#include <iostream>
struct A {
A(int i) : m(i) { }
A(const A&) = delete;
int m;
};
void foo(const A & a) {
std::cout << a.m <<'n';
}
const A & makeRefA() {
static A a(3);
return a;
}
int main() {
std::function<const A&()> fctRef = [&]()->const A&
//    { return std::ref(makeRefA()); }; //compiles ok
{ return makeRefA(); }; // works
foo(fctRef());
std::function<const A*()> fctPtr =
[&] { return &makeRefA(); };
foo(*fctPtr());
return 0;
}

根据http://en.cppreference.com/w/cpp/language/lambda，这些规则适用于没有尾随返回类型的lambda：

  • 在C++11中，左值到右值、数组到指针或函数到指针的隐式转换应用于返回表达式的类型。(在这里，左值到右值的转换会让你大吃一惊。)
  • 在C++14及更高版本中，对于返回类型声明为auto的函数，可以推导出其类型；而这又遵循了模板参数推导的规则。然后，由于auto不包含引用规范，这意味着引用和cv限定符将被忽略

在大多数情况下，这种效果可能是可取的：例如，在这个lambda表达式中

[](const std::vector<int>& v) { return v[0]; }

您可能打算返回一个int，即使std::vector<int>::operator[] const返回const int&。

正如其他人所提到的，您可以通过提供显式的尾随返回类型来覆盖这种行为。

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