在返回的 lambda 中为捕获的局部变量复制省略答案

【问题标题】：Copy elision for captured local variables in returned lambda在返回的 lambda 中为捕获的局部变量复制省略
【发布时间】：2020-03-25 14:59:12
【问题描述】：

在 lambda 表达式（作为返回值）中的按值捕获 ([x])（或 C++14 移动捕获 [x = std::move(x)]）中的复制（移动）构造是否可能（或保证）是省略了吗？

auto param_by_value(Widget w) {
    // manipulating w ...
    return [w] { w.doSomeThing(); };
}
auto param_by_move(Widget w) {
    // manipulating w ...
    return [w = std::move(w)] { w.doSomeThing() };
}
auto local_by_value() {
    Widget w;
    // manipulating w ...
    return [w] { w.doSomeThing(); };
}
auto local_by_move() {
    Widget w;
    // manipulating w ...
    return [w = std::move(w)] { w.doSomeThing() };
}

我的问题是：

上述函数中w 的复制（移动）是否可能（甚至保证）被忽略？（我记得显式的std::move 有时会阻止复制省略，并且参数的复制/移动不可能被省略。）
如果在情况 1 和 3 中不会发生复制省略，w 的按值捕获是否会调用 Widget 的移动构造函数？
按价值或使用std::move 应该首选哪个作为最佳做法？

【问题讨论】：

但是返回的 lambda 不会像保证的那样进行复制/移动。 :)

标签： c++ c++17 copy-elision

【解决方案1】：

Lambda 捕获本质上是 lambda 对象的成员变量。因此，它们不会受到任何形式的省略，无论是在初始化还是在 lambda 的 operator() 重载中使用。

并且由于构造函数/析构函数调用是可观察的行为，编译器不允许在“as if”规则下不调用它们（除非编译器可以看到那些构造函数/析构函数的代码并且可以证明没有它们的可见副作用。除其他外，它还必须在整个代码库中遵循该 lambda 的路径。所以基本上，不要指望它）。

话虽如此，在 C++17 规则下返回 lambda 本身不会调用 lambda 本身的复制/移动，因此不需要进一步复制/移动该 lambda 的成员。

w 的按值捕获会调用 Widget 的移动构造函数吗？

没有。按值捕获总是复制。

【讨论】：