C++11 lambda 返回 lambda

Question

这段代码对于 JS 开发者来说并不陌生

function get_counter()
{
    return (
        function() {
            var c = 0;
            return function() { return ++c; };
        })();
}

它基本上创建了一个创建不同枚举数的。所以我想知道是否可以在 C++11 中使用新的 lambda 语义来完成同样的事情？我最终写了这段 C++ 不幸的是不能编译!

int main()
{
    int c;
    auto a = [](){
        int c = 0;
        return [&](){
            cout << c++;
        };
    };
    return 0;
}

所以我想知道是否有一种解决方法来编译它，以及编译器如何使这段代码正确运行？我的意思是它必须创建单独的枚举器，但它也应该收集垃圾(未使用的 c 变量)。

顺便说一句，我使用的是 VS2012 编译器，它会产生这个错误:

Error   2   error C2440: 'return' : cannot convert from 'main::<lambda_10d109c73135f5c106ecbfa8ff6f4b6b>::()::<lambda_019decbc8d6cd29488ffec96883efe2a>' to 'void (__cdecl *)(void)'    c:\users\ali\documents\visual studio 2012\projects\test\test\main.cpp   25  1   Test

Answer 1

您的代码有一个错误，它包含一个悬空引用； c 引用将引用外部 lambda 中的局部变量，当外部 lambda 返回时，该局部变量将被销毁。

您应该使用 mutable 按值 lambda 捕获来编写它:

auto a = []() {
    int c = 0;
    return [=]() mutable {
        cout << c++;
    };
};

这依赖于后标准扩展，以允许在返回类型推导 lambda 中使用多个语句； Is there a reason on not allowing lambdas to deduce the return type if it contains more than one statement?修复它的最简单方法是提供一个参数，使 lambda 只包含一条语句:

auto a = [](int c) {
    return [=]() mutable {
        cout << c++;
    };
};

不幸的是，lambdas 中不允许使用默认参数，因此您必须将其称为 a(0)。或者以可读性为代价，您可以使用嵌套的 lambda 调用:

auto a = []() {
    return ([](int c) {
        return [=]() mutable {
            cout << c++;
        };
    })(0);
};

其工作方式是，当 a 执行内部 lambda 时，会将所有引用的变量复制到其闭包类型的实例中，如下所示:

struct inner_lambda {
    int c;
    void operator()() { cout << c++; }
};

闭包类型的实例随后由外部 lambda 返回，并且可以被调用并在调用时修改它的 c 拷贝。

总体而言，您的(固定)代码被翻译为:

struct outer_lambda {
    // no closure
    struct inner_lambda {
        int c;    // by-value capture
        // non-const because "mutable"
        void operator()() { cout << c++; }
    }
    // const because non-"mutable"
    inner_lambda operator()(int c) const {
        return inner_lambda{c};
    }
};

如果您将 c 作为按引用捕获，则为:

struct outer_lambda {
    // no closure
    struct inner_lambda {
        int &c;    // by-reference capture
        void operator()() const { cout << c++; } // const, but can modify c
    }
    inner_lambda operator()(int c) const {
        return inner_lambda{c};
    }
};

这里的inner_lambda::c是对局部参数变量c的悬空引用。