C++ 为什么有时不需要在lambda中捕获常量变量？

考虑以下示例：

#include <cstdlib>

int main() {
    const int m = 42;
    [] { m; }(); // OK

    const int n = std::rand();
    [] { n; }(); // error: 'n' is not captured
}

#包括
int main（）{
常数int m=42；
[]{m；}（）；//确定
常量int n=std:：rand（）；
[]{n；}（）；//错误：未捕获“n”
}

为什么我需要在第二个lambda中捕获

n

，而在第一个lambda中不捕获

m

？我查看了C++14标准中的第5.1.2节（Lambda表达式），但找不到原因。你能给我指一段解释这一点的话吗

---

更新：我在GCC6.3.1和7（主干）中都观察到了这种行为。Clang 4.0和5（trunk）在这两种情况下都会失败，并出现错误（

变量“m”不能在没有指定捕获默认值的lambda中隐式捕获）。
由于它是一个常量表达式，编译器将其视为
[]{42；}（）

[]中的规则是：

如果lambda表达式或函数调用的实例化
通用lambda odr的运算符模板使用（3.2）此或
具有自动存储持续时间的变量，
该实体应由lambda表达式捕获

这里引用标准[]：

一个名为x的变量
显示为可能计算的表达式ex是否使用odr，除非
将左值到右值的转换应用于x会产生一个常量表达式（…），或者e是一个废弃的值表达式

（删除了不太重要的部分以保持简短）

我的简单理解是：编译器知道
m
在编译时是常数，而
n
在运行时会发生变化，因此必须捕获
n
n
将使用odr，因为您必须在运行时查看
n
中的内容。换句话说，
n
的“只能有一个”定义是相关的

这是M.M.的评论：

m是常量表达式，因为它是常量自动变量
使用常量表达式初始值设定项，但n不是常量
表达式，因为其初始值设定项不是常量表达式。这
参见[expr.const]/2.7。常量表达式不是
根据[basic.def.ODR]/3的第一句话，使用了ODR

请参见此处以获得一个。
编辑：我以前的答案是错误的。初学者的答案是正确的，以下是相关的标准报价：


如果变量x的名称显示为可能计算的表达式ex，则该变量x由ex使用odr，除非将转换应用于x会产生一个不调用任何非平凡函数的变量，并且如果x是一个对象，则ex是表达式e的一组可能结果的元素，其中左值到右值的转换应用于e，或者e是一个废弃的值表达式
由于
m
是一个常量表达式，因此不使用odr，因此不需要捕获

似乎clangs行为不符合标准。
对于块范围内的lambda，在到达范围内满足某些标准的变量可以在lambda内以有限的方式使用，即使它们没有被捕获

粗略地说，到达作用域包括包含lambda的函数的任何局部变量，该变量在定义lambda时位于作用域中。因此，在上述示例中，这包括
m
和
n

“特定标准”和“有限方式”具体如下（从C++14开始）：


在lambda内部，不得使用odr变量，这意味着它不得进行任何操作，除非：

显示为丢弃的值表达式（
m；
是其中之一），或
有其价值的

变量必须为：

初始值设定为常量表达式的
常量
、非
易失性
整数或枚举，或
一个
constepr
、非
volatile
变量（或此类变量的子对象）


参考C++14:[expr.const]/2.7、[basic.def.odr]/3（第一句），[expr.prim.lambda]/12、[expr.prim.lambda]/10

这些规则的基本原理，如其他注释/答案所示，是编译器需要能够“合成”一个不捕获lambda作为独立于块的自由函数（因为这些东西可以转换为函数指针）；如果它知道变量将始终具有相同的值，那么它可以在引用变量的情况下执行此操作，或者它可以重复此过程以获得独立于上下文的变量值。但是，如果变量可能随时不同，或者例如需要变量的地址，它就不能这样做


在代码中，
n
由一个非常量表达式初始化。因此，
n
不能在lambda中使用而不被捕获

m
是由常量表达式
42
初始化的，因此它确实符合“特定标准”。丢弃的值表达式不使用odr表达式，因此
m可以在不捕获
m
的情况下使用。gcc是正确的


我想说这两个编译器之间的区别是，clang考虑
m到odr使用
m
，但gcc不使用。[basic.def.odr]/3的第一句话相当复杂：

变量
x
的名称显示为可能计算的表达式
ex
是
ex
使用的odr，除非将左值到右值的转换应用到
x
生成一个常量表达式，该表达式不会调用任何非平凡函数，并且如果
x
是一个对象，
ex
是表达式
e
的潜在结果集的一个元素，其中左值到右值的转换应用于
e
，或者
e
是一个废弃的值表达式

b