为什么非 const 引用不能初始化为不同类型的对象？

Question

我在读这本书，上面写着我们可以将一种类型的 const 引用分配给任何其他类型的对象，原因是，内部编译器将 Rvalue 分配给与引用相同类型的对象然后将 const 引用初始化为相同类型的对象，但是，如果这种类型的隐式转换有助于将 const 引用分配给不同类型的对象，那么为什么不可能隐式地进行相同的转换，因为对于这个显式转换。

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int a = 10;

    double temp = (double)a;
    double &x = temp;
    cout << x << endl;
    return 0;
}

也是一样的，为什么编译器里没有预配置？

Answer 1

简而言之，它是为了帮助您避免错误。假设您可以将一个对象分配给另一种类型的非常量引用，如下所示：

// DISCLAIMER: bad code; does not compile
int a = 10;
double &x = a;
x = 2.0;

这意味着什么？第二行意味着x 是a 的别名，这意味着对x 的更改会反映在a 中。如果您不打算这样做，那么非const 引用不是正确的工具。 （如果x 没有更改，请使用const 引用。如果更改不应该反映在a 中，请使用副本而不是引用。）所以第三行应该设置值a 到 2。但是它不能。

1. 隐式转换很容易单向转换。可能没有反向转换。当然，在这个具体示例中，将浮点 2.0 转换为整数 2 是没有问题的，但这是一种特殊情况。当您查看更复杂的场景时，尤其是涉及类而不是基本类型的场景时，反向转换甚至可能没有意义。通过引用进行修改不是语言可以保证的，因此为了保持一致性，在任何情况下都禁止。

2. 隐式转换涉及制作一个临时对象。如果你编译const double &x = a; 行，编译器会做和你的代码一样的事情：创建一个新的float 对象并让x 引用这个新对象。在编译器版本中，float 对象没有名称，而在您的代码中，它被称为 temp。在您的代码中，如果您要尝试修改x，则修改将出现在temp 中，但不会出现在a 中，因为它们是不同的对象。编译器的版本也是如此——如果您能够通过引用进行修改，那么您将修改临时对象，而不是原始对象。这破坏了引用的语义。

结果是，如果您认为需要对不同类型的对象（需要转换的对象）进行非const 引用，则您的逻辑可能存在问题。编译器可以快速识别这一点，并告诉您您正在尝试一些不会按照您可能认为的方式工作的东西。这是一个没有已知用途的陷阱，所以这里的大橙色锥体可以抵御粗心大意的人。不要浪费时间测试您的可执行文件，因为已经发现了一个错误。

The language rules 允许编译器通过在编译时指出这个几乎确定的错误来提供帮助，从而省去调试运行时症状的麻烦。

Answer 2

如果编译器必须执行从一种类型到另一种类型的隐式转换，这意味着它必须创建一个临时值来保存转换后的值。

非常量引用不能绑定到临时对象。期间。

一个 const 引用可以，它会延长临时的生命周期。

换句话说：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a = 10;

    double &x = (double)a; // ERROR! Can't bind to the temporary double
    cout << x << endl;

    const double &x2 = (double)a; // OK! Binds to the temporary double
    cout << x2 << endl;

    return 0;
}

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