初始化期间的 lambda 捕获应该是一个错误

Posted 2023-04-18

【中文标题】初始化期间的 lambda 捕获应该是一个错误

【英文标题】：lambda capture during initialization should be an error

【发布时间】：2017-08-20 12:29:13

【问题描述】：

我正在尝试做的是在构造一个可能无效的对象时吃异常。它非常适合使用std::optional，但我不相信std::optional 的省略会改变我看到的错误：对象在初始化之前被捕获和使用。我不认为应该首先捕获它，因为据我所知，我们还没有达到 序列点（lambda 初始化算作序列点吗？）。此外，该错误是 IMO 很容易捕获的人为错误（甚至会被捕获……视情况而定）。

lambda 如何（更重要的是，为什么）能够捕获和使用尚未初始化的foo？

https://godbolt.org/g/IwcHrV

#include <string>
using namespace std;

void foo() 
  string foo = [&]()->string
    // using foo before it's been initialized == undefined behavior
    auto guessed_foo = to_string(1234);
    if ( begin(foo) == end(foo) ) 
      return guessed_foo;
    
    return ;
  ();

编译器退出，结果代码为 0

但是...用auto foo 替换string foo 的声明确实 似乎会导致类似于我希望看到的错误。

https://godbolt.org/g/GfE4WH

#include <string>
using namespace std;

void foo() 
  auto foo = [&]()->string
    auto guessed_foo = to_string(1234);
    if ( begin(foo) == end(foo) ) 
      return guessed_foo;
    
    return ;
  ();

错误：用 'auto' 类型声明的变量 'foo' 不能出现在它自己的初始化程序中

请注意，我在 Ubuntu 16.04 LTS 上使用 GCC 6.2 发现了这一点。 Godbolt 中的配置使用的是 clang 3.9.1。两者都是为 c++14 配置的。

所以我的问题是：

为什么用于初始化非自动声明变量的 lambda 捕获能够捕获和使用（尚未初始化的）变量？ 为什么auto 会（在我看来是正确的）被捕获并出错？ 而且，为什么以上两者有区别？听起来像是编译器错误，但是……标准中是否有特定内容声明这是正确的行为？ 这可以作为参数 for auto 关键字？

【问题讨论】：

高度相关：***.com/questions/11186261/why-is-int-i-i-legal

【参考方案1】：

第二个sn-p跑到[dcl.spec.auto]/10：

如果需要具有未推断占位符类型的实体类型 要确定表达式的类型，程序是非良构的。

需要 foo 的类型来确定 lambda 主体中表达式 foo 的类型，但此时您还没有推断出 foo 的类型，因此程序是非良构的.

---

至于为什么允许在初始化之前捕获某些内容，请参阅Why is 'int i = i;' legal?。我们有很多使用 std::function 的递归 lambda 示例：

std::function<void(int)> foo = [&foo](int i) return foo(i - 1); ;

【讨论】：

好的，那么为什么-Winit-self -Wuninitialized 会发出int i = i; 的诊断信息，但 not 来自 lambda 表达式？ godbolt.org/g/qC2iao

@inetknght 这些是尽力而为的警告，不能保证。