当函数参数常量引用 T 时，为什么 T 的模板参数推导'skips'数组元素的恒定性？

Why does template parameter deduction for T 'skips' the constness of array elements when function parameter is const reference to T?

本文关键字：参数 恒定性 skips 数组元素 引用 常量 函数 为什么      更新时间：2023-10-16

让我们考虑一下这些定义：

/*** full type information with typeid ***/
template <class> class Type{};
template <class T> std::string typeStr()
{ return typeid(Type<T>).name(); }
/*** function template for parameter deduction ***/
template <class T> void func(const T &a)
{
    std::cout << "Deduced type for T is: " << typeStr<T>() << std::endl;
    std::cout << "targument type is: " << typeStr<decltype(a)>() << std::endl;
}

带有指向常量的指针

如果执行以下语句：

const int i=5, *ip=&i;
func(ip);

输出为：

Deduced type for T is: 4TypeI**PKi**E

因此，T实际上被推导为指向常量整数的指针。参数是对常量的引用这一事实不会改变推论，这是人们所期望的，因为指针的恒定性是低级的。

但带有常量数组

尽管如此，如果执行以下语句：

const int ia[3] = {3, 2, 1};
func(ia);

输出为：

Deduced type for T is: 4TypeI**A3_i**E

因此，T实际上被推导为一个由 3 个非常量整数组成的数组。参数是对常量的引用这一事实确实改变了推论，就好像const滑入数组元素一样。

实际上，高达 18 的 CL 版本正在推导出T因为 3 个常量整数的数组是我期望的标准，但似乎自 v19 以来，它收敛到 GCC 和 Clang 正在做的事情（即，推断为非常量）。

因此，我认为后来的行为是标准的，但理由是什么？令人惊讶的是，它的行为与指针不同。

编辑：在dip评论之后，我将在这里报告与此行为相关的CWG问题的指针，他实际上发布的指针作为对此答案的评论（实际上提出了这个新问题的答案......C++感觉就像一个深隧道）

  • CWG 1059
  • CWG 1610
  • CWG 112

使用此函数模板原型：

template <typename T> void func(const T& a);

在第一个示例中，类型推断的工作方式为：

const int* ip;
func(ip) => func<const int*>(const (const int*)& a)
                 ^^^^^^^^^^         ^^^^^^^^^^

注意：这是伪代码。完整类型为 const int* const& 。

请注意，const int保持const int，但*变为* const。

这是因为const int*只是一个常规的、可变的、非易失性的指针。这只是一个*.它所指向的内容无关紧要。

但在第二个示例中，您有：

const int ia[3];
func(ia) => func<int[3]>(const (int[3])& a)
                 ^^^^^^         ^^^^^^

注意：这是伪代码。真正的类型将是const int (&a)[3].

因此，类型推断在两种情况下的工作方式相同，丢弃了外部const。

碰巧const数组与const元素数组相同。

编写这样的类型可能会有所帮助：

template <typename T> func(T const & a);
int const * ip;
func(ip) => func<int const *>(int const * const & a)
int const ia [3];
func(ia) => func<int [3]>(int const (& a) [3])

在第二个示例中，const似乎从应用于数组"移动"到应用于元素。这是因为你不能真正有一个const数组，只有一个const元素的数组。

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