如何从Lambda函数中返回nullptr？

Question

我有一个小的lambda函数，它将查找并返回一个QTreeWidgetItem。但是如果它没有找到所给定的项目，则应该返回nullptr。但是，如果我尝试编译它，那么就会出现错误。

该函数：

auto takeTopLevelItem = []( QTreeWidget* aTreeWidget, const QString& aText )
{
    const int count = aTreeWidget->topLevelItemCount();
    for ( int index = 0; index < count; ++index )
    {
        auto item = aTreeWidget->topLevelItem( index );
        if ( item->text( 0 ) == aText )
        {
            return aTreeWidget->takeTopLevelItem( index );
        }
    }
    return nullptr; // This causes a compilation error.
};

错误：

错误1：错误 C3487：'nullptr'：lambda中的所有返回表达式必须具有相同的类型：之前它是'QTreeWidgetItem *' cpp 251

我用以下代码替换了上述行，现在它可以编译：

return (QTreeWidgetItem*)( nullptr );

但我希望避免使用这种语法。我该如何解决？

我使用 Visual Studio 2012。

- p.i.g.

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这看起来像是VS2012中的一个bug？ - Yakk - Adam Nevraumont

@Yakk：为什么？错误信息很清楚，不是吗？ - MSalters

@MSalters 嗯。奇怪的是，我认为只要后面的返回类型是兼容的（可以隐式转换）第一个返回类型，一切都没问题。 - Yakk - Adam Nevraumont

据我所知，C++11中的lambda提案意图保守。为了安全起见，一些相当合理的扩展被省略掉了。 - MSalters

Answer 1

你可以添加显式的返回类型注释：

auto takeTopLevelItem = []( ... ) -> QTreeWidgetItem*
{
    // ...
}

这样做可以使 nullptr 被正确转换为指针类型。您之所以会出现这个错误，是因为lambda函数假定不应进行任何转换，并将 nullptr_t 视为合法的替代返回类型。

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另外，请考虑使用（std ::）optional。指针的可空性可以用于表示缺少的返回值，但这并不意味着一定要这样做。

- Bartek Banachewicz

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我不同意关于“可选”的最后一点：在 Qt 中，大多数内容都是通过指针传递的，我相信这个 lambda 表达式的结果会被传递到某个 Qt 中。而且，即使在现代 C++ 中可能有些不好，遵循他们的风格也是更好的选择。 - lisyarus

因此考虑一下。它不一定在这个特定的例子中有意义，但可能是另一个读者的选项。 - Bartek Banachewicz

考虑删除关于使用std::optional而不是返回nullptr的最后一条评论。我认为这并不能使你的答案更好。顶部部分已经很完美了。 - Ralph Tandetzky

Answer 2

如果你只是想避免语法而不是转换，那么你可以像这样做：

static_cast<QTreeWidgetItem*>(nullptr);

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我做了一个小例子，演示了Bartek和我回答的真正作用：

#include <iostream>

class A {
  int a;
};

auto bla = [] (A* obj, bool flag) -> A* {
  if(flag)
    return obj;
  return nullptr;
//  return static_cast<A*>(nullptr);
};

int main() {
  A obj;
  A* ptr = &obj;
  bool flag = false;
  if( bla(ptr, flag) == nullptr)
    std::cout << "ok\n";
  return 0;
}

- gsamaras

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为什么你的示例不能编译通过呢？参数结构体可以完全省略，只需一个返回类型为 nullptr_t 的 lambda 表达式即可。 - Bartek Banachewicz

你的回答比@BartekBanachewicz好得多。我会删除我的回答并给你一个+1。 - gsamaras

你的static_cast备注是完全正确的。 - Bartek Banachewicz

嗯，你会建议什么？只使用 static_cast 编辑答案还是全部删除？@BartekBanachewicz - gsamaras

我会只留下 static_cast 部分（因为代码示例在这里显然不相关）。 - Bartek Banachewicz

好的@BartekBanachewicz。 仔细想想，我发布了另一个示例，这将允许未来的读者进行操作（并且还证明了我们的正确性）。 - gsamaras

Answer 3

我曾经在使用一些智能指针时遇到了同样的问题，所以我发现可以这样做来避免这个问题：

auto myFunc= [](MyClass* class)
{
    MyPointer* pointer = nullptr;
    
    if( class && class->isValid() )
    {
       pointer = class->getPointerInstance()
    }
    
    return pointer;
}

同样地，对于共享指针，只需将MyPointer*替换为std::shared_ptr<MyPointer>。

因此，您的代码应该如下所示：

auto takeTopLevelItem = []( QTreeWidget* aTreeWidget, const QString& aText )
{
  QTreeWidgetItem* item = nullptr;
  const int count = aTreeWidget->topLevelItemCount();
  for ( int index = 0; index < count; ++index )
  {
      auto item = aTreeWidget->topLevelItem( index );
      if ( item->text( 0 ) == aText )
      {
          item = aTreeWidget->takeTopLevelItem( index );
          break;
      }
  }
  return item;
};

- Pato Sandaña