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[Deepseek 学c++]初始化捕获与按值(显式与隐式）捕获傻傻分不清

news 来源：原创 2025/5/20 5:05:44

1. 静态变量可以在lambda 表达式使用，但不能被捕获

考虑以下这道题：
在这里插入图片描述
初始化捕获和默认值捕获的结果 a 值是什么？ deepseek 第二个给的答案是错的。

注意静态变量，与引用传递和值传递无关， 只能捕获非静态局部变量。effective 里说的
以上说法不对。

        static int y = 20;
        auto f = [y = y]() mutable { ++y; };
        f(); 
        return y; 输出20

        static int y = 20;
        auto f = [=]() mutable { ++y; };
        f(); 
        return y; y 为21
不捕获
        static int y = 20;
        auto f = []() mutable { ++y; };
        f(); 
        return y;  输出21

        static int y = 20;
        auto f = [&]() mutable { ++y; };
        f(); 
        return y; 21

        static int y = 20;
        auto f = [&y = y]() mutable { ++y; };
        f(); 
        return y; 21

[&a = a]： by-reference capture with an initializer
相当于在lambda函数体中加了一个新的变量auto &a，其初值为函数作用域内的 static int a；引用，对新的a操作实际还是修改的是static int a
[a = a]：by-copy capture with an initializer
相当于 lambda函数体中加了一个新的变量 auto a，其初值为外部的 static int a；操作是新的a

        int y = 20;
        auto f = [y = y]() mutable { ++y; };
        f(); 
        return y; 20
        
   int y = 20;
        auto f = [=]() mutable { ++y; };
        f(); 
        return y; 20

闭包与闭包类

闭包通常指的是函数对象，也就是lambda表达式生成的对象，而闭包类可能是指实现闭包的底层类结构。不过，用户可能对这两个术语的具体区别不太清楚，需要详细解释。

首先，回忆一下C++中的lambda表达式。当写一个lambda时，编译器会生成一个匿名的函数对象类，这个类通常被称为闭包类。而闭包则是这个类的实例，也就是具体的对象。因此，闭包类是类型，而闭包是该类型的对象。用户可能混淆了这两个概念，需要指出它们的层次不同。

接下来，需要详细说明闭包类的结构。比如，lambda捕获的变量会成为闭包类的成员变量，operator()的重载实现函数调用。而闭包则是这个类的一个实例，包含了具体的捕获值。例如，当使用不同的捕获方式（如值捕获、引用捕获）时，闭包类的成员变量类型和存储方式也会不同
闭包类是类型，闭包是实例；**闭包类由编译器生成，包含数据成员和operator()，而闭包是该类的具体对象，持有捕获的变量。**确保用户能够清晰区分这两个概念，并在实际编程中正确使用lambda和理解其底层机制。

2. 为什么需要初始化捕获

对类成员变量的捕获
输出y 是20，为什么？

class Solution {
private:
    // int y = 20;
public:
    int y = 20;
    int findMaxForm(vector<string>& strs, int m, int n) {
        auto f = [=]() mutable { ++y; };
        f(); 
        cout << "y:" << y << endl;
        return 0;
    }
}; 输出y 是21， 为什么？

当lambda在类成员函数内部捕获成员变量时，直接使用成员变量名可能不会像普通局部变量那样被捕获。因为成员变量实际上是通过this指针访问的，所以当使用[=]捕获时，实际上会隐式捕获this指针，而不是直接捕获成员变量y。也就是说，lambda中的y实际上是通过this指针访问的类成员变量，而不是一个副本。

而输出y 是20，为什么？

class Solution {
public:
    int findMaxForm(vector<string>& strs, int m, int n) {
        int y = 20;
        auto f = [=]() mutable { ++y; };
        f(); 
        cout << "y:" << y << endl;
        return 0;
    }
};