實戰c++中的智能指針unique_ptr系列-- unique_ptr與lambda的錯誤結合(尤其是捕獲lambda中的unique_ptr)

實戰c++中的智能指針unique_ptr系列-- unique_ptr與lambda的錯誤結合(尤其是捕獲lambda中的unique_ptr)

lambda表達式是C++11新引入的東西，給我們帶來了很多的方便，使得代碼簡潔明了。

但是當我們把unique_ptr和lambda表達式結合的時候，錯誤就往往會出現，而且是致命的。

直接看看下面的代碼：

#include "stdafx.h"
#include 
#include 
#include 

class Message {
public:
     Message() {}
};

int main(int argc, char* argv[])
{
     std::vector>messages;

     for (int i = 0; i < 1000; i++) {
          std::unique_ptr testMess;
          messages.push_back(std::move(testMess));  
     }

     std::for_each(messages.begin(), messages.end(),
                [](std::unique_ptr testMess) {     
        // do something stupid
     });

   return 0;
}

但是不幸的是，這段代碼編譯就會產生錯誤，但也算是幸運的：

d:\program files (x86)\microsoft visual studio 14.0\vc\include\algorithm(24): error C2280: “std::unique_ptr>::unique_ptr(const std::unique_ptr<_Ty,std::default_delete<_Ty>> &)”: 嘗試引用已刪除的函數

簡單分析
我們在lambda表達式中使用的是按值傳遞；
按值傳遞就會產生副本，就會產生一個unique_ptr的copy；
但是我們知道的，這顯然是錯誤。

解決方法很簡單，就是按引用傳遞替代按指針傳遞：

#include 
#include 
#include 
#include 

class Message {
public:
    Message() {}
};

int main(int argc, char* argv[])
{
    std::vector>messages;

    for (int i = 0; i < 1000; i++) {
        std::unique_ptr testMess;
        messages.push_back(std::move(testMess));
    }

    std::for_each(messages.begin(), messages.end(),
        [](std::unique_ptr &testMess) {
        // do something stupid
    });

    return 0;
}

上面的內容只是算個開胃菜，如果我們想在lambda表達式中捕獲unique_ptr，又會如何呢？

十分優雅的寫下如下代碼：

#include
#include
#include
int main()
{
    auto str = std::make_unique("my string");
    auto lambda = [capturedStr = std::move(str)]{
        std::cout << *capturedStr.get() << std::endl;
    };
    lambda();
    return 0;
}

一切很完美，編譯 運行 輸出正確。

接下來，再干點事兒：

#include
#include
#include
int main()
{
    auto str = std::make_unique("my string");
    auto lambda = [capturedStr = std::move(str)] {
        std::cout << *capturedStr.get() << std::endl;
        auto str2 = std::move(capturedStr);
        std::cout << *str2 << std::endl;
    };
    lambda();
    return 0;
}

恭喜你，編譯錯誤。

原因為何呢？為什麼 auto str2 = std::move(capturedStr);會錯誤呢？
這就是lambda表達式的知識了：
lambda表達式默認是const的，我們當然不能std::move一個const對象。

解決方法也很簡單，就是加入關鍵字mutable
程序如下，運行完好：

#include
#include
#include
int main()
{
    auto str = std::make_unique("my string");
    auto lambda = [capturedStr = std::move(str)] ()mutable {
        std::cout << *capturedStr.get() << std::endl;
        auto str2 = std::move(capturedStr);
        std::cout << *str2 << std::endl;
    };
    lambda();
    return 0;
}