在lambda表达式中使用未捕获的变量

Question

我不太理解来自C++14标准草案N4140 5.1.2.12 [expr.prim.lambda]的一个例子。

A lambda-expression with an associated capture-default that does not explicitly capture this or a variable with automatic storage duration (this excludes any id-expression that has been found to refer to an initcapture’s associated non-static data member), is said to implicitly capture the entity (i.e., this or a variable) if the compound-statement:

• odr-uses the entity, or
• names the entity in a potentially-evaluated expression where the enclosing full-expression depends on a generic lambda parameter declared within the reaching scope of the lambda-expression.

[ Example:

void f(int, const int (&)[2] = {}) { } // #1
void f(const int&, const int (&)[1]) { } // #2
void test() {
  const int x = 17;
  auto g = [](auto a) {
    f(x); // OK: calls #1, does not capture x
  };
  auto g2 = [=](auto a) {
    int selector[sizeof(a) == 1 ? 1 : 2]{};
    f(x, selector); // OK: is a dependent expression, so captures x
  };
}

—end example ]

All such implicitly captured entities shall be declared within the reaching scope of the lambda expression.

[ Note: The implicit capture of an entity by a nested lambda-expression can cause its implicit capture by the containing lambda-expression (see below). Implicit odr-uses of this can result in implicit capture. —end note ]

我认为一个带有相关捕获默认值的lambda表达式应该禁止任何隐式捕获（并且这也由注释确认），因此#1调用将导致错误（关于使用未捕获的变量的错误）。那么它是如何工作的？f的第一个参数将是什么？如果在退出test()作用域后调用g会怎样？如果我将#1的签名更改为void(const int&)会怎么样？

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更新：感谢大家对它如何工作的解释。稍后我将尝试找到并发布有关此情况的标准参考资料。

- magras

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x 是一个常量表达式，由于引用的存在，它仅在 #2 处被 ODR 使用。 - Jarod42

换句话说，g 的行为就像它的主体是 { f(17); }。 - T.C.

Answer 1

正如 T.C. 在他的评论中所说，#1 并不需要捕获，因为 x 在编译时已知，因此已经嵌入到 lambda 中。就像函数 f 在编译时已知一样，因此不需要被捕获。

我认为，如果您将 f 的签名更改为 int const &，那么您现在正在尝试传递指向堆栈上的常量的地址，因此受到更改的影响，并且它需要通过值或引用捕获 x。

- nate