C ++ 11 lambda实现和内存模型
我想了解一些关于如何正确思考C ++ 11闭包和std::function的信息，以及它们如何实现以及如何处理内存。
尽pipe我不相信过早的优化，但是在编写新代码的时候，我确实有习惯认真考虑我的select对性能的影响。 我也做了相当数量的实时编程，例如在微控制器和audio系统上，要避免非确定性内存分配/释放暂停。
因此，我想更好地了解何时使用或不使用C ++ lambdaexpression式。
我目前的理解是，没有捕获闭包的lambda完全像Ccallback。 但是，当通过值或引用捕获环境时，会在堆栈上创build一个匿名对象。 当一个函数必须返回一个值闭包时，它会把它包装在std::function 。 在这种情况下closures内存会发生什么？ 它是从堆栈复制到堆？ 每当std::function被释放时它是否被释放，也就是说，它是否像std::shared_ptr一样被引用计数？
我想在一个实时系统中，我可以设置一个lambda函数链，将B作为延续parameter passing给A，以便创build一个处理pipe道A->B 在这种情况下，A和Bclosures将被分配一次。 虽然我不确定这些是否会被分配在堆栈或堆上。 但是总的来说，这在实时系统中似乎是安全的。 另一方面，如果B构造了一些返回的lambda函数C，那么C的内存将被重复地分配和释放，这对于实时使用是不可接受的。
在伪代码中，我认为将是一个实时安全的DSP环路。 我想执行处理块A然后B，其中A调用它的参数。 这两个函数都返回std::function对象，所以f将是一个std::function对象，其环境存储在堆中：
auto f = A(B); // A returns a function which calls B // Memory for the function returned by A is on the heap? // Note that A and B may maintain a state // via mutable value-closure! for (t=0; t<1000; t++) { y = f(t) }
而且我认为在实时代码中可能不好使用：
for (t=0; t<1000; t++) { y = A(B)(t); }
还有一个我认为堆栈内存可能用于closures的地方：
freq = 220; A = 2; for (t=0; t<1000; t++) { y = [=](int t){ return sin(t*freq)*A; } }
在后一种情况下，闭包是在循环的每次迭代中构造的，但与前面的示例不同，它是便宜的，因为它就像函数调用一样，不会进行堆分配。 此外，我想知道一个编译器是否可以“解除”闭包并进行优化。
它是否正确？ 谢谢。
我目前的理解是，没有捕获闭包的lambda完全像Ccallback。 但是，当通过值或引用捕获环境时，会在堆栈上创build一个匿名对象。
没有; 它始终是一个未知types的C ++对象，在堆栈上创build。 一个无捕获的lambda可以被转换成函数指针（尽pipe它是否适合C调用约定是依赖于实现的），但这并不意味着它是一个函数指针。
当一个函数必须返回一个值闭包时，它会把它包装在std :: function中。 在这种情况下closures内存会发生什么？
lambda在C ++ 11中没有什么特别之处。 这是一个像任何其他对象的对象。 lambdaexpression式产生一个临时的，可以用来初始化堆栈上的一个variables：
auto lamb = []() {return 5;};
lamb是一个堆栈对象。 它有一个构造函数和析构函数。 它将遵循所有的C ++规则。 lamb的types将包含捕获的值/参考; 它们将成为该对象的成员，就像任何其他types的其他对象成员一样。
你可以把它给一个std::function ：
auto func_lamb = std::function<int()>(lamb);
在这种情况下，它会得到一个lamb价值的副本 。 如果lamb有价值地捕获了任何东西，就会有两个这样的价值; 一个在lamb ，一个在func_lamb 。
当前范围结束时， func_lamb清理栈variables的规则， func_lamb将被销毁，接着是func_lamb 。
你可以很容易地在堆上分配一个：
auto func_lamb_ptr = new std::function<int()>(lamb);
std::function内容的内存究竟在哪里取决于实现，但std::function使用的types擦除通常至less需要一个内存分配。 这就是为什么std::function的构造函数可以使用分配器。
每当std :: function被释放时它是否被释放，也就是说，它是否像std :: shared_ptr一样被引用计数？
std::function存储其内容的副本 。 与几乎所有标准库C ++types一样， function使用值语义 。 因此，它是可复制的; 当它被复制时，新的function对象是完全分离的。 它也是可移动的，所以任何内部分配都可以适当地转移，而不需要更多的分配和复制。
因此不需要参考计数。
假设“内存分配”等同于“在实时代码中使用不好”，其他所有内容都是正确的。
