Question

只是发现隐患性崩溃的原因是编译器忽略了类型，而导致了未经检查的强制转换。这是预期行为还是编译器错误？

问题：涉及类型定义时，可以进行隐式重新解释强制类型转换，从而破坏类型系统。

require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php';

我很震惊地发现gcc-4.9，gcc-6.3和clang-3.8接受此代码而没有任何错误并产生以下输出：

#include <iostream>

template<class A, class B>
inline bool
isSameObject (A const& a, B const& b)
{
  return static_cast<const void*> (&a)
      == static_cast<const void*> (&b);
}


class Wau
  {
    int i = -1;
  };

class Miau
  {
  public:
    uint u = 1;
  };


int
main (int, char**)
{
  Wau wau;
  using ID = Miau &;
  ID wuff = ID(wau);      // <<---disaster

  std::cout << "Miau=" << wuff.u
            << " ref to same object: " <<std::boolalpha<< isSameObject (wau, wuff)
            << std::endl; 
  return 0;
}

请注意，我使用类型构造函数语法Miau=4294967295 ref to same object: true。我希望在C样式的转换（即ID(wau)）上有这种行为。仅在使用新型花括号语法(ID)wau时，我们才得到预期的错误...

ID{wau}

不幸的是，由于~$ g++ -std=c++11 -o aua woot.cpp woot.cpp: In function ‘int main(int, char**)’: woot.cpp:31:21: error: no matching function for call to ‘Miau::Miau(<brace-enclosed initializer list>)’ ID wuff = ID{wau}; ^ woot.cpp:10:7: note: candidate: constexpr Miau::Miau() class Miau ^~~~ woot.cpp:10:7: note: candidate expects 0 arguments, 1 provided woot.cpp:10:7: note: candidate: constexpr Miau::Miau(const Miau&) woot.cpp:10:7: note: no known conversion for argument 1 from ‘Wau’ to ‘const Miau&’ woot.cpp:10:7: note: candidate: constexpr Miau::Miau(Miau&&) woot.cpp:10:7: note: no known conversion for argument 1 from ‘Wau’ to ‘Miau&&’的惨败，花括号语法在模板繁重的代码中经常无法使用。所以对我来说，这是一个严重的问题，因为类型系统的保护实际上在这里失效了。

有人可以解释这种行为背后的原因吗？
是某种向后兼容性（再次叹息）吗？

Answer 1

可能进行隐式重新解释强制转换，从而破坏类型系统。
ID wuff = ID(wau);

这不是“隐式”重新解释演员表。这是显式类型的转换。虽然，转换确实可以重新解释的事实确实不容易看到。具体来说，转换的语法称为“功能样式”。

如果您不确定显式类型转换（无论使用函数语法还是C样式语法）执行哪种类型的转换，则应避免使用它。许多人认为不应使用显式类型转换。

如果您改用static_cast，那么您将不会受到类型系统的保护：

ID wuff = static_cast<ID>(wau);

error: non-const lvalue reference to type 'Miau' cannot bind to a value of unrelated type 'Wau'

仅依靠隐式转换通常也很安全：

ID wuff = wau;

error: non-const lvalue reference to type 'Miau' cannot bind to a value of unrelated type 'Wau'

这是预期的行为

是的

还是编译器错误？

否。

Answer 2

要成为一名完整的语言律师，T(expression)是expression到T ¹结果的转换。此转换实际上可以调用类的构造函数²。这就是为什么我们倾向于将仅使用一个参数的非显式构造函数称为转换构造函数。

using ID = Miau &;
ID wuff = ID(wau);

这等效于ID的 cast表达式。由于ID不是类类型，因此会发生C样式转换。

有人可以解释这种行为背后的原因吗？

我真的不知道为什么C ++曾经存在。不需要。而且是有害的。

是某种向后兼容性（再次叹息）吗？

不一定，从C ++ 11到C ++ 20，我们已经看到了重大的变化。可以有一天将其删除，但我怀疑会删除。

^1）

[expr.type.conv]


简单类型说明符或类型名称说明符，后跟带括号的可选表达式列表或括号- init-list （初始化程序）在给定初始化程序的情况下构造指定类型的值。 [...]

如果初始化程序是带括号的单个表达式，则类型转换表达式等同于相应的强制转换表达式。 [...]

^2）（当T是类类型并且存在这样的构造函数时）

[class.ctor]/2

构造函数用于初始化其类类型的对象。因为构造函数没有名称，所以在名称查找过程中永远找不到它们。但是，使用功能符号（[expr.type.conv]）的显式类型转换将导致调用构造函数来初始化对象。

对引用进行隐式重新解释，无需警告/错误

2 个答案:

`[expr.type.conv]`

`[class.ctor]/2`