C++11 lambda 本身是否受 RAII 自动释放？答案

【问题标题】：Are C++11 lambdas themselves subject to RAII automatic deallocation?C++11 lambda 本身是否受 RAII 自动释放？
【发布时间】：2013-11-13 18:28:07
【问题描述】：

我想编写一个可选地接受 lambda 以自定义其行为的类方法。所以在使用这个类时，我想知道我是否需要担心 lambda 本身超出范围？

lambda 不会引用任何外部变量，所以我不担心变量的范围，只担心 lambda 本身的范围，我会在类中存储一个引用。

我是否需要担心 lambda 本身的创建方式/位置？

【问题讨论】：

我认为函数本身永远不会超出范围。 lambda 只是 Functor 对象的闪亮语法。它将归结为一个函数指针。不要持有对 lambda 的引用，而是保留一份副本。如果捕获列表为空，它会很便宜。
一般来说，最好用代码示例来解决这类问题。
它是一个自己独特的类类型的实例。它遵循与任何其他实例相同的对象生命周期规则。您是否需要对此“担心”完全取决于您如何使用它，而我们对此一无所知。
函子通常应该按值处理，而不是按引用处理。 Lambda 表达式只是创建函子的一种便捷方式，因此您也应该将 lambda 的结果作为值来处理。

标签： c++ c++11 lambda raii

【解决方案1】：

在狭窄的情况下，引用不会延长您所引用事物的生命周期。

使用对生命周期已过的事物的引用是未定义的行为。

无状态 lambda 的未定义行为可能是“我什至不使用我的 this 指针”，所以你可能没问题。但是，如果您知道 lambda 将是无状态的，则可以改为存储函数指针。

现在，为了存储实际的 lambda，您的类必须在该 lambda 类型上进行模板化。如果它是一个无状态的 lambda，它几乎肯定会比对该 lambda 的引用一样小（或更小）。那么为什么不只存储 lambda 的副本呢？

如果您存储的是 std::function<void()> 或类似的，则不是对 lambda 的引用。那是一个类型擦除对象，它包装了一个 lambda 的副本。在超出范围后存储对std::function<void()> 的引用将是一个坏主意，因为它不是无状态的，并且在您尝试调用它时会关闭并读取垃圾内存。 p>

【讨论】：

【解决方案2】：

可能无法完全填写您的答案，但请看一下herb sutter 如何使用 lambdas 解决方案解决了类似的 RAII。另见SO Question

template <class T> class locker {
private:
  mutable T m_t; // Copies the lambda here.
  mutable std::mutex m_m;
public:
  locker( T t = T{} ) : m_t(t) {}
  template <typename F>
  auto operator()(F f) const -> decltype(f(m_t)) {
    std::lock_guard<mutex> _{m_m};
    return f(t);
  }
};


// usage 
locker<std::string> s;
s([](string &s) {
  s += "foobar";
  s += "barfoo";
});

关于这个例子的重要部分是复制了 Lambda。您不应持有对 lambda 的引用，因为函数本身将位于程序的只读部分中。 lambda 保存的唯一数据是函数指针及其捕获。如果确实有捕获，则取决于 lambda 的范围，如果超出范围，您将访问已释放的内存。

【讨论】：

Lambda 不保存函数指针：它们的 operator() 是它们类型的一部分，而不是它们的运行时状态。
@YakK：我会改写一下，我想说的是，你的编译器会生成跳转到标签的代码，而这个标签可能不在只读部分你的二进制文件。
什么？嗯？从 C++11 开始，没有更多的理由让 lambda 的代码“不在二进制文件的只读部分”，而不是任何其他代码“不在二进制文件的只读部分”。（C++1y 中有一些提议，比如指向有状态 lambda 调用的函数指针，可能需要类似的东西）。
OP 指的是“lambda 本身的范围”。唯一可能不在只读部分的是标签，它存储、复制或引用捕获列表中的变量。其他都是RO。并不是说您需要自修改代码或 ram 函数来实现可能泄漏或超出范围的 lambda。
@Alex：“跳转到标签”意味着标签在代码段中；要么是只读代码部分，要么是读/写代码部分。后者意味着自修改代码。你的 2 cmets 是矛盾的。