c++ - lambda 递归为何会crash

Question

下面这段代码运行会crash

#include <iostream>
#include <windows.h>
int main() {
        std::function<void()> fun = [=]{
                std::cout << "AAA" << std::endl;
                Sleep(1000);
                fun();
        };
        fun();
        return 0;
}

复制代码
把[=]改成[&] 就能通过了

#include <iostream>
#include <windows.h>
int main() {
        std::function<void()> fun = [&]{
                std::cout << "AAA" << std::endl;
                Sleep(1000);
                fun();
        };
        fun();
        return 0;
}

复制代码
而我的函数需要用[=]方式，为啥会crash呢

Answer 1

fun要先構造再調用，但是由於是值拷貝，所以在fun構造的時候拷貝的那個fun就可能是不完整的。

warning: variable 'fun' is uninitialized when used within its own initialization [-Wuninitialized]
                fun();
                ^~~

如果一定要連fun也拷貝（以數值捕捉），可以採用delay的方式：

#include <iostream>
#include <windows.h>
int main() {
        std::function<void()> fun = [=, &fun]{
                std::function<void()> delayFun = [&]{
                        std::function<void()> funCopy = fun;
                        funCopy();
                };
                std::cout << "AAA" << std::endl;
                Sleep(1000);
                delayFun();
        };
        fun();
        return 0;
}

這樣既無warning，程式行為也符合預期。

Answer 2

第一段程式碼，你是用拷貝的方式實作fun()函數的，也就是每次fun()被呼叫的時候就會同時拷貝一份，然後拷貝裡面又會拷貝，這樣重複若干次以後就會有很多個fun()在同時遞歸，這是一個幾何成長的過程。這有點像linux中的fork函數，如果把fork寫在循環裡，那fork出來的進程也是一個幾何增長的過程。但是這個複製+遞歸的過程還是比較複雜的，難以用一句話解釋清楚。有興趣的話可以去搜尋fork相關的文章，對你理解這個問題會有幫助

第二段程式碼不會拷貝出新的函數，所以只有一個fun()在遞歸，這是一個線性增長的過程（但是在遞歸達到極限時仍然會crash的，只是需要的時間很長，因為你2次遞歸之間會間隔1秒鐘。