函数参数评估顺序与Lambda捕获评估顺序

时间:2018-05-25 21:18:33

标签: c++ c++11 c++14 move-semantics

C ++标准似乎函数参数评估的顺序以及 lambda capture initializers 的顺序未指定

(请参阅http://en.cppreference.com/w/cpp/language/lambda以及Order of evaluation in C++ function parameters

由于它可能与移动语义相互作用,这引起了一些关注。

假设我有一个T类型的对象,可能有一个复制或移动构造函数抛出。然后假设我有一个只移动的对象,例如std::promise。请考虑以下情况:

T value; // some type that potentially throws when moved or copied
promise<U> pr; // a promise whose result is some type U
future<U> fut = pr.get_future(); 

std::thread(
  [v = std::move(value), pr = std::move(pr)]() {
    try {
      // do some stuff

      pr.set_value(/* whatever */);
    }
    catch (...) { pr.set_exception(std::current_exception()); }
  }
).detach();

// return the future

现在,我们有一个在std::thread内执行的try / catch块,但是我们没有对初始化线程时可能出错的任何异常处理。具体来说,如果lambda捕获列表中的表达式v = std::move(value)最终抛出异常,我们该怎么办?理想情况下,我们希望使用try-catch块处理它,然后只需调用pr.set_exception(...),如下所示:

 try {
    std::thread(
      [v = std::move(value), pr = std::move(pr)]() {
        try {
          // do some stuff

          pr.set_value(/* whatever */);
        }
        catch (...) { pr.set_exception(std::current_exception()); }
      }
    ).detach();
  }
  catch (...) {
    pr.set_exception(std::current_exception()); 
  }

只有一个主要的问题:当我们到达外部catch区块时,我们不知道表达式pr = std::move(pr)是否已被调用,因为我们无法保证lambda-capture初始值列表的顺序。因此,当我们说pr.set_exception(...)时,我们不知道我们的承诺是否已经有效,因为我们不知道承诺是否是移动构造的之前评估了表达式v = std::move(value)

那么我们如何处理T的移动或复制构造函数可能抛出的情况?

我能想到的唯一解决方案 - 也许是 - 将lambda包装在std::bind的调用中,如下所示:

std::thread(
  std::bind(
    [v = std::move(value)](promise<U>& pr) {
      // ...
    },
    std::move(pr)
  )
).detach();


在这里,即使我们对功能参数评估的顺序也没有任何保证,但我的理解是,我们仍然保证表达式v = std::move(value)需要在promise实际移动构造之前进行评估,因为表达式std::move(pr)实际上没有构造承诺 - 它只是将它转换为R值。承诺只会在调用std::bind之后进行移动构造,但作为被评估的函数参数之一的影响。

但是,我对此解决方案并不完全确定。我不确定标准是否仍然允许编译器在T移动/复制构造之前移动构造承诺。

那么,我的解决方案使用std::bind解决了这个问题吗?如果没有,有什么方法可以解决这个问题?

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

你的std::bind有效(bind通过引用获取参数,闭包对象的初始化在执行bind的正文之前被排序,并且从promise移动必然发生在bind)内。

然而,这是毫无意义的,因为std::thread的构造函数已经可以传递任意参数。

std::thread(
    [v = std::move(value)](promise<U> pr) {
      // ...
    },
    std::move(pr)
).detach();

请注意,std::thread将参数作为rvalues传递,与bind不同。