含不可拷贝成员与显式析构函数的类传值时，无法转换为std::function？

问题背景 #

这是涉及可移动对象与显式声明析构函数的C++问题变体。

编译失败的代码 #

#include <functional>
#include <memory>

struct S
{
    ~S();
    std::unique_ptr<int> x;
};

std::function<void(S)> x = [](S){};

编译错误信息 #

<source>:11:28: error: conversion from '<lambda(S)>' to non-scalar type 'std::function<void(S)>' requested
   11 | std::function<void(S)> x = [](S){};
      |

可修复编译的三种操作 #

• 移除显式析构函数声明；
• 移除成员变量x；
• 将lambda的参数改为const S&而非S。

核心原因 #

显式声明析构函数的关键影响 #

当显式声明类的析构函数~S()时，C++编译器会自动抑制默认移动构造函数的生成。而S中包含的std::unique_ptr<int>本身是不可拷贝的类型，因此S的拷贝构造函数会被编译器自动删除。

此时S处于既不可拷贝，也不可移动的状态。

为什么会导致std::function转换失败 #

std::function<void(S)>要求其包装的可调用对象（这里是lambda）能够接收S类型的参数。lambda的参数是按值传递的S，这意味着每次调用lambda时，都需要构造S的实例（从传入参数拷贝或移动而来）。但因为S既不可拷贝也不可移动，这个构造操作无法完成，lambda也就无法满足std::function对可调用性的要求，最终导致转换失败。

三种修复方法的原理 #

1. 移除显式析构函数：此时编译器会自动生成默认的移动构造函数（因为S包含不可拷贝成员，编译器不会生成拷贝构造，但会生成移动构造），S变为可移动类型，lambda的按值参数可以通过移动构造完成传递，std::function的构造也就正常了。
2. 移除成员变量x：此时S没有不可拷贝的成员，即使显式声明了析构函数，编译器会自动生成拷贝构造函数，S变为可拷贝类型，lambda的按值参数可以正常传递。
3. 将参数改为const S&：此时lambda接收的是S的常量引用，不需要构造S的副本，完全避开了对S拷贝或移动构造的需求，自然不会触发错误。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者LHLaurini