c++ - std::future 作为返回类型的未定义行为？

Question

在我的例子中，我使用 std::future 作为返回类型，但得到了未定义的行为。代码如下:

#include <future>
#include <iostream>
#include <pthread.h>

std::future<bool> update() {
  int c = 1; 
  //std::cout << "?" << c << std::endl; // debug line
  auto lambda = [&] () -> bool {
    int b = 0; 
    for(int i = 0; i < 10000000; ++i) {
      b += 1; 
    }  
    std::cout << "?" << c << std::endl;
    return c == 1; 
  }; 
  return std::async(std::launch::async, lambda);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
  auto f2 = update();
  std::cout << f2.get() << std::endl;
  return 0; 
}

我通过g++-4.7.2 -std=c++11 test_future.cc -lpthread编译这段代码，得到如下输出结果:

?0
0

但是当我取消注释上面的 debug line 时，输出变成了 1(如预期的那样)。此外，如果我使用std::future作为参数与update函数一起使用而不是返回值，我也可以获得正确的输出结果。

我想知道这里有什么问题。 g++的bug还是用法的bug？谢谢。

Answer 1

问题是您通过引用捕获了变量 c，同时您还异步运行了 lambda。最后一部分意味着 update 函数可能在 lambda 实际运行之前返回，并且它现在引用了一个不再存在的变量。

如果您有调试行，它似乎可以工作的原因是未定义的行为。

所以这个问题与你返回 std::future 没有任何关系。

显而易见的解决方案当然是通过值来捕获 c，如果在您的实际代码中不可能，那么您可能不得不重新考虑您的设计。