为什么这个 lambda 不能通过引用使用已删除的构造函数来捕获这个变量？

Question

我的编译器 Visual Studio 19 显示“尝试引用已删除的函数”：

class AClass 
{public:
    AClass(const AClass& other) = delete;
    AClass() {}
    AClass(AClass&& other) { }
    AClass& operator=(const AClass& other) = delete;
    AClass& operator=(AClass&& other) { return *this; }
    int member;
};


void main()
{
    AClass a;
    AClass& aRef = a;

    [=]() { return aRef.member; }; // "Attempting to reference a deleted function"

}

我假设它正在尝试调用已删除的复制构造函数，但我不明白为什么我试图通过 [=] 值的引用捕获，这意味着我不复制对象 AClass，我看不到任何副本是如何涉及的。我的理解是 lambda 看起来像这样：

struct lambda {
    AClass& refToAClass; // <--- this is the captured object
    lambda(AClass& captureVariable) : refToAClass(captureVariable) {}
    int operator()() const
    {
        return refToAClass.member;
    }
};


void main()
{
      // AND I CAN CONSTRUCT THE LAMBDA, NO COPYING OF AClass INVOLVED
      AClass a;
      AClass& aRef = a;

      lambda lam(aRef); // WORKS FINE
}

本案如何涉及副本？以及如何获取该引用？

Answer 1

来自the standard：

对于复制捕获的每个实体，在闭包类型中声明了一个未命名的非静态数据成员。这些成员的声明顺序是未指定的。 这种数据成员的类型如果实体是对对象的引用，则为被引用类型，如果实体是对函数的引用，则为对被引用函数类型的左值引用，或 否则为相应捕获实体的类型。不得抄袭匿名工会成员。

cpprefence 措辞更好：

每个数据成员的类型是对应的捕获实体的类型，除非实体具有引用类型（在这种情况下，对函数的引用被捕获为对被引用函数的左值引用，并且对对象的引用被捕获为引用对象的副本）。

Answer 2

也许这有助于澄清我认为您对什么感到困惑：

template <typename T> void f(T arg) { }

int x = 10;
int& r = x;

auto y = r;     // y is int (copied value from reference)
f(r);           // T in f<T>() is deduced to int, arg in f() is int

在这两种情况下，如果您希望结果作为参考，您必须这样说：

template <typename T> void f(T& arg) { }

int x = 10;
int& r = x;

auto& y = r;     // y is reference-to-int
f(r);            // T in f<T>() is int, arg in f is ref-to-int

同样，在您的代码中：

AClass a;
AClass& aRef = a;

[=]() { return aRef.member; }; // "Attempting to reference a deleted function"

捕获的 aRef 是尝试从对不同对象的引用中复制局部变量。使用 [=] 表示按值复制，它确实不将其读作“哦，源是引用，所以我将按值复制引用并将引用存储在参考。”它实际上是说，“如果源类型具有引用限定符，请忽略并考虑剩下的内容。您想按值复制？好的，我将 AClass 复制到一个新变量中。哦等等......不能。抱歉。”

你想要的是：

[&]() { return aRef.member; };

或者更具体地说：

[&aRef]() { return aRef.member; };

这告诉捕获的类型它应该是一个引用。在这种情况下，源类型不如目标类型重要。