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要先构造再调用，但是由于是值拷贝，所以在fun构造的时候拷贝的那个fun就可能是不完整的。

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

如果一定要连fun也拷贝（按值捕获），可以采用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;
}

这样既无warning，程序行为也符合预期。

Answer 2

第一段代码，你是用拷贝的方式实现fun()函数的，也就是每次fun()被调用的时候就会同时拷贝一份，然后拷贝里面又会拷贝，这样重复若干次以后就会有很多个fun()在同时递归，这是一个几何增长的过程。这有点像linux中的fork函数，如果把fork写在循环里，那fork出来的进程也是一个几何增长的过程。但是这个复制+递归的过程还是比较复杂的，难以用一句话解释清楚。感兴趣的话可以去搜一搜fork相关的文章，对你理解这个问题会有帮助

第二段代码不会拷贝出新的函数，所以只有一个fun()在递归，这是一个线性增长的过程（但是在递归达到极限时仍然会crash的，只是需要的时间很长，因为你2次递归之间会间隔1秒钟。如果你把Sleep()去掉应该就会看到它crash了）