std :: reference_wrapper围绕* this

Question

我有一个场景，我需要将一个可以被*this链接的函数转换为返回std::optional<std::reference_wrapper<T>>而不是T& （原因超出了这个问题的范围）。 我之所以使用std::reference_wrapper是因为std::optional不能引用，至少在C ++ 11中不行。 但是，这不起作用，因为我似乎遇到了终身问题。 这是一个最小的例子：

#include <iostream>
#include <functional>

struct test {
    std::reference_wrapper<test> foo() {
        val = 42;
        return *this;
    }

    test& foo2() {
        val = 50;
        return *this;
    }

    int val;
};

void bar(test t) {
    std::cout << std::move(t).val << "\n";
}

int main()
{
    auto f = test().foo();
    bar(f);
    auto g = test().foo2();
    bar(g);
}

这输出0 50而不是预期的42 50 。 如果我把它分成两个陈述：

auto f = test();
auto f2 = f.foo();
bar(f2);

它按预期工作。 使用调试器，我发现编译器正在优化某些表达式并且val初始化，这使我认为我的代码中有未定义的行为。

我有未定义的行为吗？ 如果是这样，我该如何避免呢？

Answer 1

我有未定义的行为吗？

是。 auto从用于初始化它的表达式中推断出对象的类型。 并使用std::reference_wrapper<test>类型的表达式来初始化f 。 f初始化后临时test()消失，因此f立即悬空。

你可以像你一样拆分声明，或者使用std::references_wrappers的get成员函数：

auto f = test().foo().get();

无论哪种方式， std::reference_wrapper<test>都不是C ++支持的所有上下文中的引用替换。 代理对象永远不会。

Answer 2

我有未定义的行为吗？

是。 看一下auto f = test().foo(); 。 f是std::reference_wrapper<test> ，它引用的test实例是test() 。 test()的生命周期就在这一行的末尾结束，最后你会得到一个悬空参考。 对于auto g = test().foo2(); ，情况并非如此auto g = test().foo2(); 因为它复制了返回值（感谢@StoryTeller帮助我这里）。

我怎么在这里避免它？

您需要从std::reference_wrapper部分拆除生命周期管理。 这将有效：

test t;
auto f = t.foo();

// Do stuff with f until this scope ends.