Bagaimana cara mendapatkan alamat fungsi C ++ lambda di dalam lambda itu sendiri?

Saya mencoba mencari cara untuk mendapatkan alamat fungsi lambda di dalam dirinya sendiri. Berikut ini contoh kode:

[]() {
    std::cout << "Address of this lambda function is => " << ????
}();

Saya tahu bahwa saya dapat menangkap lambda dalam sebuah variabel dan mencetak alamatnya, tetapi saya ingin melakukannya ketika fungsi anonim ini dijalankan.

Apakah ada cara yang lebih sederhana untuk melakukannya?

Itu tidak mungkin secara langsung.

Namun, tangkapan lambda adalah kelas dan alamat objek bertepatan dengan alamat anggota pertamanya. Oleh karena itu, jika Anda menangkap satu objek dengan nilai sebagai tangkapan pertama, alamat tangkapan pertama sesuai dengan alamat objek lambda:

int main() {
    int i = 0;
    auto f = [i]() { printf("%p\n", &i); };
    f();
    printf("%p\n", &f);
}

Output:

0x7ffe8b80d820
0x7ffe8b80d820

Atau, Anda dapat membuat lambda pola desain dekorator yang meneruskan referensi ke tangkapan lambda ke operator panggilannya:

template<class F>
auto decorate(F f) {
    return [f](auto&&... args) mutable {
        f(f, std::forward<decltype(args)>(args)...);
    };
}

int main() {
    auto f = decorate([](auto& that) { printf("%p\n", &that); });
    f();
}

Tidak ada cara untuk secara langsung mendapatkan alamat objek lambda dalam lambda.

Sekarang, seperti yang terjadi ini cukup sering berguna. Penggunaan yang paling umum adalah untuk pengulangan.

The y_combinatorberasal dari bahasa mana Anda tidak bisa bicara tentang diri Anda sampai Anda mana yang ditetapkan. Ini dapat diimplementasikan dengan mudah di c ++ :

template<class F>
struct y_combinator {
  F f;
  template<class...Args>
  decltype(auto) operator()(Args&&...args) const {
    return f( f, std::forward<Args>(args)... );
  }
  template<class...Args>
  decltype(auto) operator()(Args&&...args) {
    return f( f, std::forward<Args>(args)... );
  }
};

sekarang kamu bisa melakukan ini:

y_combinator{ [](auto& self) {
  std::cout<<"Address of this lambda function is => "<< &self;
} }();

Variasi dari ini dapat meliputi:

template<class F>
struct y_combinator {
  F f;
  template<class...Args>
  decltype(auto) operator()(Args&&...args) const {
    return f( *this, std::forward<Args>(args)... );
  }
  template<class...Args>
  decltype(auto) operator()(Args&&...args) {
    return f( *this, std::forward<Args>(args)... );
  }
};

di mana yang selfberlalu dapat dipanggil tanpa lewat selfsebagai argumen pertama.

Yang kedua cocok dengan kombinator y asli (alias kombinator titik tetap) saya percaya. Yang Anda inginkan tergantung pada apa yang Anda maksud dengan 'alamat lambda'.

Salah satu cara untuk mengatasi ini, adalah dengan mengganti lambda dengan kelas functor yang ditulis tangan. Itu juga yang pada dasarnya adalah lambda.

Kemudian Anda bisa mendapatkan alamatnya this, bahkan tanpa pernah menugaskan functor ke variabel:

#include <iostream>

class Functor
{
public:
    void operator()() {
        std::cout << "Address of this functor is => " << this;
    }
};

int main()
{
    Functor()();
    return 0;
}

Keluaran:

Address of this functor is => 0x7ffd4cd3a4df

Ini memiliki keuntungan bahwa ini 100% portabel, dan sangat mudah untuk dipikirkan dan dipahami.

Tangkap lambda:

std::function<void ()> fn = [&fn]() {
  std::cout << "My lambda is " << &fn << std::endl;
}

Itu mungkin tetapi sangat tergantung pada platform dan optimisasi kompiler.

Pada sebagian besar arsitektur yang saya tahu, ada register yang disebut pointer instruksi. Inti dari solusi ini adalah untuk mengekstraknya ketika kita berada di dalam fungsi.

Pada amd64, kode berikut harus memberi Anda alamat yang dekat dengan fungsi.

#include <iostream>

void* foo() {
    void* n;
    asm volatile("lea 0(%%rip), %%rax"
      : "=a" (n));
    return n;
}

auto boo = [](){
    void* n;
    asm volatile("lea 0(%%rip), %%rax"
       : "=a" (n));
    return n;
};

int main() {
    std::cout<<"foo"<<'\n'<<((void*)&foo)<<'\n'<<foo()<<std::endl;  
    std::cout<<"boo"<<'\n'<<((void*)&boo)<<'\n'<<boo()<<std::endl;
}

Tetapi misalnya pada gcc https://godbolt.org/z/dQXmHm dengan -O3fungsi level optimasi mungkin diuraikan.