如何在lambda中捕获智能指针？

Question

捕获lambda中智能指针的最佳方法是什么？我的一次尝试导致了一个免费使用后的bug.

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AddressSanitizer所示.

Answer 1

lambda(即使是具有通用捕获功能的lambda [=])实际上只捕获其定义中使用的变量.因为在你的例子中,pointer从未在lambda中使用过,所以它没有被捕获,因此当它超出范围时,它是最后一个引用stored并被free()调用的共享指针.

如果你想捕获pointer,你可以强制使用它:

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hackish.您希望您的仿函数具有状态并且具有非常重要的状态管理.对我来说,这是一个强有力的指标,实际的命名类(而不是lambda)将是有序的.所以我会改变它:

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));
}