c++ - C++ lambda 和静态变量的预期行为

Question

我使用的是 VS2013，发现在使用包含 lambda 的类的多个实例时，在我看来是奇怪的行为，而这些 lambda 包含静态变量。静态变量似乎是共享的。

示例代码，经过大量精简但仍然捕获了本质:

class HasLambda
{
public:
    typedef const char* ( *ToCharPtr ) ( const int& );
    void Init( ToCharPtr pfnToCharPtr ) {
        m_pfnCharPtrConverter = pfnToCharPtr;
    }

    const char* IntToString( int i ) {
        return m_pfnCharPtrConverter( i );
    }

    static HasLambda* Make() {
        HasLambda* pHasLambda = new HasLambda;
        pHasLambda->Init( [] ( const int &i ) -> const char* { static char buf[ 33 ]; sprintf( buf, "%d", i ); return buf; } );
        return pHasLambda;
    }

protected:
    ToCharPtr m_pfnCharPtrConverter;
};

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    HasLambda* a;
    a = HasLambda::Make();

    HasLambda* b;
    b = HasLambda::Make();

    const char* aValue = a->IntToString( 7 );
    printf( "a: %s\n", aValue );

    const char* bValue = b->IntToString( 42 );
    printf( "b: %s\n", bValue );
    printf( "a: %s\n", aValue );

    return 0;
}

我得到的输出是:

a: 7
b: 42
a: 42

我希望第二个 a: 值与第一个相同。我看到的是编译器错误，还是我误解了其中的 lambda 和静态变量的工作方式？我是不是以某种方式错误地使用了 lambda？

Answer 1

lambda 不是在需要时创建的对象，而是类的内联定义的简写。您上面的调用大致等同于:

class SomeLambda {
 public:
  const char* operator() (const int& i) {
    static char buf[33];
    sprintf(buf, "%d", i);
    return buf;
  }
};

...
pHasLambda->Init(SomeLambda());

那里的静态初始化规则与成员函数的任何函数级静态具有相同的含义。

如果您改为使用两条不同的行来创建 lambda ex:

auto x = []() { static char buf[99]; use_buf(buf); return buf; };
auto y = []() { static char buf[99]; use_buf(buf); return buf; };

那么 x 和 y 将是不同的类，尽管它们具有相同的定义。