Lambda转std::function在Clang编译通过GCC报错，谁的处理合规？

已知Lambda与std::function属于不同类型，无捕获Lambda可转换为函数指针，但以下代码在Clang中编译通过，却被GCC拒绝，MSVC则给出警告：

#include <functional>
#include <iostream>
#include <string>
int func() 
{ 
    return 5; 
}
int main()  
{
    
    std::function<const int&()> getter1 = 
                                        [] { return func(); }; //gcc rejects but clang accepts  
    getter1();
}

GCC报错信息 #

<source>: In function 'int main()':
<source>:12:41: error: conversion from 'main()::<lambda()>' to non-scalar type 'std::function<const int&()>' requested
   12 |                                         [] { return func(); }; //gcc rejects but clang accepts
      |                                         ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Compiler returned: 1

MSVC警告信息 #

warning C4172: returning address of local variable or temporary
Compiler returned: 0

结论 #

Clang接受该代码的行为符合C++标准，GCC拒绝构造的行为属于实现层面的额外严格检查，但即使代码编译通过，调用getter1()会触发未定义行为。

详细解释 #

1. std::function构造的标准要求
   std::function<R(Args...)>的模板构造函数要求传入的可调用对象F满足：调用f(Args...)的结果可以隐式转换为R。这里Lambda的返回类型是int（自动推导而来），而int临时对象可以合法绑定到const int&（C++标准允许临时对象绑定到const左值引用），因此构造std::function<const int&()>从该Lambda是符合标准的。

2. GCC的额外检查
   GCC在这里做了超出标准的限制：它拒绝将返回右值的可调用对象绑定到返回引用的std::function，但这种限制并不是C++标准强制要求的。

3. 调用时的未定义行为
   MSVC的警告点出了核心问题：当调用getter1()时，Lambda返回的临时int对象会被绑定到const int&返回，但这个临时对象的生命周期仅存在于getter1()的调用表达式内部，表达式执行完毕后临时对象立即销毁。此时如果保存或使用这个返回的引用，就会访问已经销毁的对象，触发未定义行为。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user20562802