Odwołanie do lvalue stało się nieprawidłowe po przejściu przez funkcję identyfikacji

Question

Czy ktoś mógłby wyjaśnić, dlaczego odwołanie się nieważne po przejściu przez funkcję "tożsamości", foo1? Czy adres "A" nie jest przekazywany i zwracany przez foo1?

struct A { 
    A(int x) : x_(x) {} 
    int x_; 
}; 

int main() { 

    function<const A&(const A& r)> foo1 = [](const A& r) { 
     return r; 
    }; 

    vector<A> vec{1, 2, 3}; 
    cout << foo1(vec[0]).x_ << endl; // RUNTIME ERROR 

    return 0; 
} 

jaki sposób różnią się od linii Problem:

const A& r = vec[0]; 
const A& r1 = r; 

Answer 1

Problem stanowi Twoja lambda. Nie robi to, co myślisz:

function<const A&(const A& r)> foo1 = [](const A& r) { 
//            ~~~~~~ 
    return r; 
}; 

Należy pamiętać, że nie istnieje żaden zwrotny typ powrotu. Oznacza to, że jest on automatycznie dedukowany. Dedukcja nigdy nie podaje typu referencyjnego, więc ta wartość lambda zwraca wartość A, a nie A const&. Ten zwrócony tymczasowy A jest następnie powiązany z powrotem A const& z function 's . To tymczasowe nie jest przedłużone na całe życie. Ale gdy kończymy połączenie foo1(), mamy zwisające odwołanie do tego tymczasowego A. To jest niezdefiniowane zachowanie, które, jak sądzę, z twoim kompilatorem, dało ci pomocny błąd runtime.

Aby rozwiązać ten problem, trzeba jednoznacznie określić typ zwracanej:

function<const A&(const A& r)> foo1 = [](const A& r) -> A const& { 
    return r; 
}; 

Ale nawet to jest niebezpieczne, ponieważ nadal można przekazać tymczasowyA do tej funkcji, a otrzymasz dangling odwołania się. Nie ma prawdziwego sposobu obejścia tego.

---

Łatwość należących do tej pułapki jest również LWG Issue 2813

Answer 2

Podczas gdy obiekt function zwraca const A& lambda podać go nie ma. Jego typ powrotu wywodzi się z instrukcji return, która jest określona jako A. Spróbuj zamiast tego dodać jawny typ zwracany.

function<const A&(const A& r)> foo1 = [](const A& r) -> const A& { 
    return r; 
};