当将unique_ptr移动到lambda中时，为什么无法调用reset？

Question

将 std::unique_ptr 移入 lambda 后，无法调用 reset()，因为它似乎是常量:

error C2662: void std::unique_ptr<int,std::default_delete<_Ty>>::reset(int *) noexcept': cannot convert 'this' pointer from 'const std::unique_ptr<int,std::default_delete<_Ty>>' to 'std::unique_ptr<int,std::default_delete<_Ty>> &

#include <memory>
int main()
{
    auto u = std::unique_ptr<int>();
    auto l = [v = std::move(u)]{
        v.reset(); // this doesn't compile
    };
}

1. 为什么会发生这种情况？
2. 是否有其他方式可以捕获std::unique_ptr，使得在lambda函数内部可以调用reset()（使用C++17或更高版本）？

- Roi Danton

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但是为什么？当 lambda 超出范围时，v 不会自动重置吗？ - L. F.

@L.F. 是的，它可以，并且它的析构函数可以使用const指针。然而，如果指针的生命周期需要在作用域结束之前结束（或者需要分配另一个指针或将托管对象的所有权转移给另一个unique_ptr），则需要一个非const unique_ptr。 - Roi Danton

Answer 1

1. 为什么会发生这种情况？

因为一个lambda的函数调用运算符，

除非在lambda表达式中使用了关键字mutable，否则函数调用运算符是const限定的，并且通过复制捕获的对象在该operator()内部是不可修改的。

以及

2. 有没有可能以另一种方式捕获std::unique_ptr，从而允许在lambda内部调用reset()？

你需要将其标记为mutable。

mutable：允许函数体修改通过复制捕获的参数，并调用它们的非const成员函数

例如：

auto l = [v = std::move(u)]() mutable {
    v.reset();
};

- songyuanyao

Answer 2

1. 为什么会发生这种情况？

因为Lambda默认是不可变的，因此所有被捕获的对象都是const类型。而reset()是一个非const成员函数，可以修改unique_ptr的值。

2. 是否可能以另一种方式捕获std::unique_ptr，使其允许在lambda中调用reset()（使用C++17或更高版本）？

是的。将lambda声明为mutable即可:

[captures](arguments) mutable { body }
                      ^^^^^^^

自从C++11引入lambda表达式以来，这是可能的。所有被可变lambda捕获的非const对象都是非const副本。

- eerorika

Answer 3

要改变 lambda 中的“成员”，你需要使用关键字 mutable：

auto l = [v = std::move(u)] () mutable {
    v.reset();
};

- Jarod42

Answer 4

默认情况下，lambda表达式内的数据成员是不可变的。您需要在lambda表达式中添加 mutable 说明符。

作为替代方案，您可以通过引用捕获 unique_ptr ，例如：

#include <memory>

int main()
{
    auto u = std::unique_ptr<int>();
    auto l = [&v = u]{
        v.reset(); 
    };
}

- Vlad from Moscow

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Lambda表达式可能会在其声明作用域外继续存在，因此引用捕获将会悬空。 - Caleth

@Caleth 这取决于上下文。 - Vlad from Moscow