this 指针是如何被捕获的？

Question

考虑以下代码：

struct S
{
  int x;
  void f()
  {
    auto l = [&](){ x = 42; }; //this is implicitly captured here
  }
};

§5.1.2/14 规定：

如果实体被隐式捕获并且捕获默认值为 =，或者如果使用不包含 & 的捕获显式捕获实体，则该实体被复制捕获。

因此我得出结论，this 没有被副本捕获。但随后通过 §5.1.2/15：

如果实体被隐式或显式捕获但未通过副本捕获，则通过引用捕获实体。对于通过引用捕获的实体，是否在闭包类型中声明了其他未命名的非静态数据成员是未指定的。

this 被通过引用捕获。但现在 §5.1.2/17 规定：

[...] 如果this 被捕获，this 的每个 odr-use 都将转换为对闭包类型的相应未命名数据成员的访问，[...]

据我了解，这意味着在与this 指针对应的闭包类型中必须有一个未命名的数据成员。但是由于this 是通过引用捕获，因此标准不要求存在这样的成员。我怎么了？

Answer 1

标准没有明确说明，但this只能通过副本捕获。它不可能被左值引用捕获，因为this 是每个 C++11 §9.3.2/1 的右值。

请注意，标准禁止通过引用显式捕获 this，因为 (a) 语法不允许 &this 在捕获列表中，因为 this 在词法上是关键字而不是标识符 , 和 (b) 5.1.2/8 禁止在默认捕获为 = 时显式捕获 this。

在默认捕获为&时可以隐式捕获this，这似乎是规范中的错误，表明它是通过引用捕获的。

Answer 2

我认为您发现了一个规范错误 - 您是正确的，this 是通过引用捕获的，但您在 §5.1.2/17 中找到的文本应该仅适用于 this 被捕获复制。

正如凯西所说，通过引用捕获 this 并没有多大意义。

Answer 3

当然这样的数据成员存在于闭包类型中。按值捕获和按引用捕获都需要闭包类型中的数据成员。唯一的问题是它的类型：

T /* maybe const and/or volatile */ * captured_this;

对

T /* maybe const and/or volatile */ * const & captured_this;

由于this 永远不会改变，因此两者之间没有明显的区别。