为什么返回类型中的decltype表达式必须在符号名称中被破坏?

时间:2016-01-06 17:01:41

标签: c++ c++11 gcc c++14

我最近发现,当用作返回类型时,decltype表达式会被作为函数符号名称的一部分进行修改,并且这可能会导致令人讨厌的分段错误,同时解析表达式(例如在调试会话中),如果表达太复杂了。

第一个版本,在函数返回类型中使用decltype,其中完整表达式被修改(http://goo.gl/EALubx):

#include <cstdint>
#include <utility>

struct A { void bar() const; };

template<typename T>
decltype(std::declval<T>().bar()) foo(T const& a);

void foo() { A a; return foo(a); }

编译为(GCC 5.2.0):

foo():
        sub     rsp, 24
        lea     rdi, [rsp+15]
        call    decltype ((((declval<A>)()).bar)()) foo<A>(A const&)
        add     rsp, 24
        ret

第二个版本,几乎等效,其中表达式类型作为附加模板参数(http://goo.gl/DfQGR5)的一部分被解析:

#include <cstdint>
#include <utility>

struct A { void bar() const; };

template<typename T, typename R=decltype(std::declval<T>().bar())>
R foo(T const& a);

void foo() { A a; return foo(a); }

编译为(GCC 5.2.0):

foo():
        sub     rsp, 24
        lea     rdi, [rsp+15]
        call    void foo<A, void>(A const&)
        add     rsp, 24
        ret

我知道模板函数只能在它们的返回类型上重载,但是编译器不应该自己解析decltype表达式而是破坏结果类型吗?

有人可以告诉我为什么,或者指出我在C ++规范中指定了什么?

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

<强>解答:

正如评论中T.C.所解释的那样,原因在于模板函数重载规则[temp.over.link]/5-6

例如:

// #1
template<typename T>
decltype(std::declval<T>().bar()) foo(T const& a);

// #2 same function as #1, because both are "equivalent":
// declared in the same scope, with the same name and 
// argument/return type expressions are "equivalent"
template<typename U>
decltype(std::declval<U>().bar()) foo(U const& a);

// #3 overloads #1, because argument/return type expressions
// may not be resolved to the same value for any given set of T
template<typename T>
decltype(std::declval<T>().baz()) foo(T const& a);

这也意味着以下内容不正确:

// #1
template<typename T>
decltype(std::declval<T>().bar(2)) foo(T const& a);

// #2 is "functionally equivalent" but not "equivalent" to #1
// because argument/return type expressions are not "equivalent"
// but "functionally equivalent": they are resolved to the same value
// for any given T
template<typename T>
decltype(std::declval<T>().bar(1+1)) foo(T const& a);