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在C 中指定捕獲的情況下構造lambda物件

2021-10-23 03:00:05 其他

從沒有捕獲的 C 20 閉包型別開始具有默認建構式,請參閱https://en.cppreference.com/w/cpp/language/lambda

如果未指定捕獲,則閉包型別具有默認的默認建構式。

但是捕獲型別的閉包如何構造它們的物件呢?

一種方法是使用std::bit_cast(前提是閉包型別可以簡單地復制)。Visual Studio 編譯器為閉包型別提供了一個建構式,如示例所示:

#include <bit>

int main() {
    int x = 0;
    using A = decltype([x](){ return x; }); 

    // ok everywhere
    constexpr A a = std::bit_cast<A>(1);
    static_assert( a() == 1 );

    // ok in MSVC
    constexpr A b(1);
    static_assert( b() == 1 );
}

演示:https : //gcc.godbolt.org/z/dnPjWdYx1

考慮到 Clang 和 GCC 都拒絕A b(1),標準不需要這個建構式的存在。但是編譯器可以提供這樣的建構式作為擴展嗎?

uj5u.com熱心網友回復:

但是捕獲型別的閉包如何構造它們的物件呢?

你不能。它們只能從 lambda 運算式創建。

不,bit_cast不是“無處不在”。C 標準中沒有任何規則要求任何特定的 lambda 型別必須是可簡單復制的(或者與其捕獲成員的大小相同)。當前沒有實作破壞您的代碼的事實并不意味著未來的實作不能。

如果您有多個捕獲成員,它肯定不會起作用。

停止將 lambda 視為創建型別的廉價方式。如果要使用可以構造的成員創建可呼叫型別,請執行以下操作

#include <bit>

int main() {
    struct A
    {
      int x = 0;
      constexpr auto operator() {return x;}
    };

    // ok everywhere
    constexpr A b(1);
    static_assert( b() == 1 );
}

uj5u.com熱心網友回復:

由于這是標記為language-lawyer,這就是 C 標準對這一切的看法。

但是捕獲型別的閉包如何構造它們的物件呢?

cppreference 鏈接參考的標準的實際部分是[expr.prim.lambda.general] - 7.5.5.1.14:

如果 lambda 運算式具有 lambda 捕獲和默認的默認建構式,則與 lambda 運算式關聯的閉包型別沒有默認建構式。它有一個默認的復制建構式和一個默認的移動建構式([class.copy.ctor])。如果 lambda 運算式具有 lambda 捕獲和默認的復制和移動賦值運算子,則它具有已洗掉的復制賦值運算子([class.copy.assign])。

但是,第1 條和第2 條說:

型別的λ表達的(也是封閉的物件的型別)是一個獨特的,無名不愈合型別,被稱為閉合型別,其屬性描述如下。

閉包型別不是聚合型別。一個實作可以定義與下面描述的不同的閉包型別,前提是這不會改變程式的可觀察行為,而不是改變:[無關的東西]

這意味著(除了不相關的例外),所描述的 lambda 介面是詳盡無遺的在明確列出的內容之上的任何其他可訪問成員都必須是擴展名。由于除了默認的建構式之外沒有列出其他建構式,因此應該是唯一的建構式。

注意:一個 lambda 可能相當于一個基于類的函子,但它不是純粹的語法糖。編譯器/實作不需要建構式來構造和引數化 lambda 的型別。只是程式員因為缺少建構式而無法創建實體。

就擴展而言:

但是編譯器可以提供這樣的建構式作為擴展嗎?

是的。允許編譯器將此功能作為擴展提供,只要它所做的只是使程式的格式不正確即可。

來自[intro.compliance.general] - 4.1.1.8:

一個符合要求的實作可以有擴展(包括額外的庫函式),前提是它們不會改變任何格式良好的程式的行為。需要實作來診斷使用根據本檔案格式錯誤的此類擴展的程式。但是,這樣做之后,他們就可以編譯和執行此類程式。

但是,對于手頭的功能,MSVC 在作為擴展的實作中會遇到問題:

  1. 它應該發出診斷資訊。
  2. 根據它自己的檔案,它在使用時應該拒絕代碼/permissive-然而事實并非如此

所以看起來 MSVC 有意或無意地表現得好像這是語言的一部分,但事實并非如此。

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qita/331737.html

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