Reference bị bắt trong định nghĩa biến tĩnh

Question

#include <iostream> 

void foo(int k) { 
    static auto bar = [&]{ 
     std::cout << k << std::endl; 
    }; 
    bar(); 
} 

int main() { 
    foo(1); foo(2); foo(3); // output is correct: 1, 2, 3 
} 

Kiểm tra chức năng foo, một cách thức lambda tĩnh được chụp k bằng cách tham khảo. Điều này dường như hoạt động và điều tương tự cũng xảy ra với các kiểu dữ liệu phức tạp hơn thay vì int.

Điều này có được mong đợi không? Có bất kỳ đảm bảo nào rằng địa chỉ của k sẽ giống nhau cho mọi yêu cầu foo hoặc là UB này?

Cảm ơn trước, và xin lỗi nếu điều này đã được trả lời trước đó (tôi đã cố gắng tìm một câu hỏi tương tự nhưng không thành công)

Answer 1

Đó là Không xác định hành vi.

mỗi khoản 5.2.2/4 của C++ 11 tiêu chuẩn về các biểu thức chức năng gọi và khởi tạo các thông số của họ:

[...] Thời gian tồn tại của một tham số kết thúc khi chức năng trong đó được xác định trả về. Việc khởi tạo và hủy của mỗi tham số xảy ra trong ngữ cảnh của hàm gọi . [...]

Do đó, lambda của bạn sẽ lưu trữ tham chiếu trở nên lơ lửng ngay khi hàm trả về cuộc gọi hàm.

Trong trường hợp này, việc triển khai thực hiện miễn phí (và có khả năng) để tạo tham số chức năng tại cùng một địa chỉ cho mỗi cuộc gọi hàm, đó có thể là lý do tại sao bạn đang quan sát đầu ra dự kiến.

Tuy nhiên, hành vi này không được bắt buộc theo tiêu chuẩn - do đó, bạn không nên dựa vào nó (nếu trường hợp này xảy ra, mã của bạn sẽ hợp pháp vì 3.8/7).

Answer 2

Lý do có thể là "hoạt động" trong ví dụ của bạn là ngăn xếp cuộc gọi luôn xếp hàng theo cùng một cách. Hãy thử thay vào đó và xem liệu bạn có nhận được kết quả "mong đợi" hay không.

#include <iostream> 

void foo(int k) { 
    static auto bar = [&]{ 
     std::cout << k << std::endl; 
    }; 
    bar(); 
} 

void baz(int k) { 
    std::cout << "baz: "; 
    foo(k); 
} 

int main() { 
    foo(1); baz(2); foo(3); 
}