GCC 无法使用 init-capture 捕获指向模板类型的“this”指针

Question

模板类可以在 lambda 中捕获自己的 this 指针：

template <typename T>
class Foo {
  public:
    void foo(void) {}
    auto getCallableFoo(void) {
      return [this]() { this->foo(); };
    }
};

这个和所有其他Foo 示例可以使用以下代码进行测试：

int main()
{
  Foo<int> f;
  auto callable = f.getCallableFoo();
  callable();
}

但是，如果改为使用 init-capture，则这不再适用于 GCC：

    auto getCallableFoo(void) {
      return [ptr = this]() { ptr->foo(); };
    }

错误消息（来自 GCC 5.1）：

error: ‘Foo<T>::getCallableFoo()::<lambda()>::__ptr’ has incomplete type

Clang 3.7 似乎编译和运行此代码没有错误。 （我实际上使用的是从 3.7 发布之前的源代码编译的版本，但我不希望从那时起它就坏了。）

初始化捕获的行为应该类似于分配给auto，但以下代码在 GCC 中似乎可以正常工作：

// New method in Foo:
auto getPtr(void) {
  return this;
}

// Usage:
auto ptr = f.getPtr();
ptr->foo();

那么为什么 ptr 值不能在 GCC 中捕获 this 呢？这是一个错误吗？

另一个考虑因素是，according to CppReference、this 被视为与所有其他捕获列表类型分开的 句法 案例。因此，这可能是 GCC 以不同方式对待这些案例的一个暗示。但我不清楚对这种特殊情况做了什么（如果有的话）特殊处理，或者为什么它是一个特殊情况。

编辑：看来这确实工作：

return [ptr = static_cast<decltype(this)>(this)]() { ptr->foo(); };

这对我来说毫无意义，因为decltype（与auto 不同）推断准确其参数的类型，因此static_cast 实际上不应该影响任何东西。 p>

EDITS 2,3,4：这是我在两种编译器中都尝试过的表达式的完整列表，cmets 指示哪些编译器接受每个表达式：

[this]() { this->foo(); };        // Both: work
[ptr = this]() { ptr->foo(); };   // GCC fails
[ptr = static_cast<decltype(this)>(this)]() { ptr->foo(); };   // Both: works (!!!)
[ptr(this)]() { ptr->foo(); };   // GCC fails
[ptr{this}]() { ptr->foo(); };   // GCC works (!!!!!!!!), Clang doesn't work (infers initializer list)
[ptr = {this}]() { ptr->foo(); };   // Both: fail (infers initializer list)
[ptr = &*this]() { ptr->foo(); };  // Both: work
[ptr = &*(this)]() { ptr->foo(); };  // Both: work

对于[ptr{this}]，我的 Clang 版本（预发布 3.7）警告解释会改变；目前它推断出一个初始化列表，但可能以后的版本将（或已经这样做）推断thisin accordance with the new auto rules from N3922的类型。

令我震惊的是 GCC 允许 [ptr{this}] 但不允许 [ptr(this)]。我对此没有任何解释。

Answer 1

这是一个错误。

这是一个错误。我已经为这个问题提交了a GCC bug report。现在是fixed in GCC's trunk。

解决方法

正如 Revolver_Ocelot 所指出的，&* 似乎强制 g++ 执行正确的类型推断。因此，我当前的解决方法（在宏内部采用一些可能是this 的指针表达式）是捕获[ptr = &*(ptr_expr)]。

为什么会这样？

如上所述，GCC 的 Jason Merrill 已在 GCC 的主干中修复了此问题。他认为this 指针需要在 lambda 捕获中进行特殊处理；具体来说，它被视为不是依赖类型。以前，这种特殊处理适用于[this]，但不适用于[ptr = this]。