如何在 lambda 中捕获智能指针

Question

在

lambda中捕获智能指针的最佳方法是什么？我的一次尝试导致了释放后使用的错误。

示例代码：

#include <cstring>
#include <functional>
#include <memory>
#include <iostream>
std::function<const char *(const char *)> test(const char *input);
int main()
{
  std::cout.sync_with_stdio(false);
  std::function<const char *(const char *)> a = test("I love you");
  const char *c;
  while ((c = a(" "))){
    std::cout << c << std::endl;
  }
  return 0;
}
std::function<const char *(const char *)> test(const char *input)
{
  char* stored = strdup(input);
  char *tmpstorage = nullptr;
  std::shared_ptr<char> pointer = std::shared_ptr<char>(stored, free);
  return [=](const char * delim) mutable -> const char *
  {
    const char *b = strtok_r(stored, delim, &tmpstorage);
    stored = nullptr;
    return b;
  };
}

失败，如地址清理器所示。

Answer 1

一个 lambda（即使是像 [=] 这样具有通用捕获的 lambda）实际上也只捕获其定义中使用的变量。由于在您的示例中，pointer 从未在 lambda 中使用，因此不会捕获它，因此当它超出范围时，它是引用stored的最后一个共享指针，并调用free()。

如果要捕获pointer，可以强制使用它：

return [=](const char * delim) mutable -> const char *
{
  pointer;
  const char *b = strtok_r(stored, delim, &tmpstorage);
  stored = nullptr;
  return b;
};

然而，这是相当黑客的。您希望函子是有状态的，并且具有非平凡的状态管理。对我来说，这是一个强有力的指标，一个实际的命名类（而不是 lambda）是有序的。所以我会这样改变它：

std::function<const char *(const char *)> test(const char *input)
{
  struct Tokenizer
  {
    std::shared_ptr<char> pointer;
    char* stored;
    char* tmpstorage;
    explicit Tokenizer(char* stored) : pointer(stored, free), stored(stored), tmpstorage(nullptr) {}
    const char* operator() (const char * delim)
    {
      const char *b = strtok_r(stored, delim, &tmpstorage);
      stored = nullptr;
      return b;
    }
  };
  return Tokenizer(strdup(input));
}

Answer 2

只需按值捕获变量，让复制构造函数和析构函数担心所有权语义 - 这就是智能指针的用途。