Question

我偶然发现了这段代码，其中包含尾随返回类型和继承。

以下最小示例可以使用g ++而不是clang进行编译

struct Base {};

int foo(Base&) {
    return 42;
}

struct Derived : public Base {
    auto bar() -> decltype(foo(*this)) {
        return foo(*this);
    }
};

int main()
{
    Derived derived;
    derived.bar();  

    return 0;
}

但是，如果我们将auto bar() -> decltype(foo(*this))更改为decltype(auto) bar()（c ++ 14扩展名），代码也会使用clang进行编译。链接到Godbolt https://godbolt.org/z/qf_k6X。

谁能解释我

auto bar() -> decltype(return expression)与decltype(auto) bar()有何区别
为什么编译器之间的行为不同
什么是正确的实施方式？

Answer 1

这是一个gcc错误，尾随返回类型不在完整类上下文中 [class.mem]

一个类的完整类上下文是


功能主体

默认参数

noexcept-specifier（[except.spec]），

合同条件，或

默认成员初始化程序

我们看到从[conv.ptr]

派生到基本的转换需要一个完整的类。

“指向Cv D的指针”类型的prvalue（其中D是完整类类型）可以转换为“指向Cv B的指针”类型的prvalue，其中B是基类D。

和[dcl.init.ref]

如果可以通过标准转换序列将“指向cv2 T2的指针”的prvalue转换为“指向cv1 T1的指针”的类型，则“ cv1 T1”与“ cv2 T2”具有参考兼容性。在所有情况下，如果使用两种类型的参照兼容关系来确定参照绑定的有效性，并且标准转换序列的格式不正确，则需要这种绑定的程序就会格式不正确。

另一方面，函数主体位于完整类上下文中，因此，派生到基本的转换格式良好。返回类型涉及占位符类型（decltype(auto) is valid，只要在使用它的表达式之前已经推断出它即可。

对于C ++ 11中可能的解决方法，您可以使用

auto bar() -> decltype(foo(std::declval<Base&>()))
{
    return foo(*this);
}

前提是您知道要使用Base进行调用。

Answer 2

我认为Clang拒绝这样做是错误的：

关于函数定义的返回类型，C ++ 14标准对此表示：

[dcl.fct]/9]

类型不得在返回或参数类型中定义。参数的类型或返回类型除非删除该函数（8.4.3）或该定义嵌套在该类的成员规范内，否则该函数定义不得为不完整的类类型（可能具有cv限定） 在该类中定义的嵌套类中）。

在您的示例中，bar的定义嵌套在class Derived的成员规范内。因此，这是允许的，GCC，ICC和MSVC可以做到这一点。

另一方面，decltype(auto)之所以起作用，是因为直到需要该函数的签名才实际推断出推导的返回类型。在您的情况下，当您在bar()中调用main时会发生这种情况。在那时，class Derived是一个完全定义的类型。 lang声是正确的。

请注意，即使您使用auto而不是decltype(auto)也适用于您的示例。参见Demo的“ godbolt”。

由decltype要求的不完整类型的派生基转换

2 个答案: