c++ - 从具有按值捕获的 lambda move 构造 std::function 时调用两次 move 构造函数

Question

move 构建 std::function 时来自 lambda 的对象，其中该 lambda 具有按值捕获，似乎被值捕获的对象的 move 构造函数被调用了两次。考虑

#include <functional>#include <iostream>struct Foo{    int value = 1;    Foo() = default;    Foo(const Foo &) {}    Foo(Foo &&)    {        std::cout << "move ctor" << std::endl;    }};int main(){    Foo foo;    auto lambda = [=]() { return foo.value; };    std::cout << "---------" <<  std::endl;    std::function<int()> func(std::move(lambda));    std::cout << "---------" <<  std::endl;    return 0;}

The output is

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move ctor
move ctor
---------

我在 Mac OS X Catalina 上工作，我的编译器是

g++-9 (Homebrew GCC 9.3.0) 9.3.0

我用 g++ -std=c++17 编译.
我想这种行为可能有点依赖于编译器实现，但我仍然对这种机制感到好奇。
有人可以解释为什么 move 构造函数被调用两次以及那里到底发生了什么？

Answer 1

这是由 std::function 造成的被执行。考虑以下更简单的示例:

struct Lambda
{
  Lambda() = default;
  Lambda(const Lambda&) { std::cout << "C"; }
  Lambda(Lambda&&) { std::cout << "M"; }
  void operator()() const { }
};

int main()
{
  auto lambda = Lambda();
  std::function<void()> func(std::move(lambda));    
}

它打印出 MM ，因此， move Lambda 的构造函数将其实例存储到 std::function 时被调用两次.
现场演示: https://godbolt.org/z/XihNdC
在您的情况下， Foo自 以来，该 lambda 的成员变量(由值捕获) move 了两次整个 lambda move 了两次 .请注意 捕获本身不会调用任何 move 构造函数 ，它改为调用复制构造函数。

为什么 std::function的构造函数两次 move 论证？注意这个 构造函数按值传递参数 ，然后，它 内部需要存储该对象 .它可以通过以下函数进行模拟:

template< class F >
void function( F f )
{
    F* ptr = new F(std::move(f));
    delete ptr;
}

这段代码:

  auto lambda = Lambda();
  function(std::move(lambda));

然后执行 两招 .
现场演示: https://godbolt.org/z/qZvVWA