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我有一个非常简单的代码示例，-O2在 gcc 8.2.0 下优化时崩溃

#include <vector>
#include <functional>
#include <iostream>

template<typename T, typename Container>
class Lambda_Expression
{
    using Lambda = std::function<T()>;
    const Lambda & _lambda;

public:
    Lambda_Expression(const Lambda & l) : _lambda(l) {}

    T operator[](const std::size_t i)
    {
        std::cerr << "inside expression [] " << i << std::endl;
        return _lambda();
    }
};

auto lambda = []() -> double
{
    return 1.0;
};

int main()
{
    int N = 10;
    std::vector<double> res(N, 0.0);

    double x = lambda();

    std::cerr << "before for loop " << x << std::endl;

    auto test_expression = Lambda_Expression<double, std::vector<double>>(lambda);

    for( int idx=0; idx<N; ++idx )
    {
        std::cerr << "loop " << idx << std::endl;
        double x = test_expression[idx];
    }
}

也使用-std=c++17，以防万一。

我明白了

before for loop 1
loop 0
inside expression [] 0
[1]    5288 segmentation fault  ./bench_lambdas

而我希望循环运行 10 次迭代。优化级别低于 2 时不会出现此段错误。

上面的例子对我来说看起来是相当无害的代码，据我所知，2 级优化不应该破坏正确的代码。

问题： 我的示例中是否存在未定义的行为或不正确的代码，或者可能是什么问题？

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1 回答 1

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据我所知，这是未定义的行为。

问题是您的班级注册了参考

// ..........V  reference !!!
const Lambda & _lambda;

构造函数的参数

Lambda_Expression(const Lambda & l) : _lambda(l) {}

这是一个std::function

using Lambda = std::function<T()>;

但是当您使用 lambda 调用构造函数时（如main()）

auto test_expression = Lambda_Expression<double, std::vector<double>>(lambda);

您保存_lambda对临时对象的引用，因为lambda它不是 astd::function所以它创建了一个临时对象，类型为std::function<double()>，初始化为lambda。

所以问题是：对临时对象的引用在构造结束时变成了一个悬空引用，test_expression所以当你调用时test_expression[idx]，你使用_lambda的是指向（可能）垃圾。

我建议避免此类问题避免引用部分（使_lambda类型的常规成员std::function

const Lambda _lambda;  // <-- no more reference

所以你复制临时对象）

但是，如果您真的希望那_lambda是对 a 的引用std::function，则应编写如下内容

std::function<double()>  f{lambda};

auto test_expression = Lambda_Expression<double, std::vector<double>>{f};

这样，构造函数接收到一个std::function对象 ( f) 的引用，该对象在他的调用中仍然存在。

于 2019-03-27T22:43:04.177 回答