是否可以在没有 typedef 的情况下声明返回数组引用的转换函数？

Question

这是一个返回数组引用的转换函数：

struct S { 
    typedef int int_array_20[20];
    operator int_array_20& ();
};

没有typedef 也可以做同样的事情吗？我试过的：

struct S { 
    operator int (&()) [10];
};

但是clang抱怨：

error: C++ requires a type specifier for all declarations
    operator int (&()) [10];
                  ~ ^
error: conversion function cannot have any parameters
    operator int (&()) [10];
    ^
error: must use a typedef to declare a conversion to 'int [10]'
error: conversion function cannot convert to an array type

做：

必须使用 typedef 来声明转换为 'int [10]'

意思是typedef是必不可少的吗？

编辑
如果typedef是必要的，就不可能创建如下的转换函数模板，因为无法定义typedef模板，对吧？

struct S { 
    template<typename T, int N>
    operator T(&())[N];
};

Answer 1

是的，这确实是必需的，我们可以通过转到 cppreference 部分 user-defined conversion 看到这一点：

函数和数组运算符 [] 或 () 不允许在 声明符（因此转换为指向数组的指针等类型需要 typedef：见下文）。不管typedef，conversion-type-id 不能表示数组或函数类型。

我们可以在草案 C++ 标准部分 12.3.2 转换函数 中找到它：

conversion-type-id 不应代表函数类型或 数组类型。转换函数 ID 中的转换类型 ID 是 最长可能的转换声明器序列。 [注：这 防止声明符运算符 * 与其 表达对应物。 [ 例子：

&ac.operator int*i; // syntax error:
                    // parsed as: &(ac.operator int *)i
                    // not as: &(ac.operator int)*i

* 是指针声明符，而不是乘法运算符。 —结束示例] —结束说明]

conversion-type-id的语法如下：

conversion-type-id:
  type-specifier-seq conversion-declaratoropt
conversion-declarator:
  ptr-operator conversion-declaratoropt

比 声明符 更受限制，其语法如下所示：

declarator:
  ptr-declarator
  noptr-declarator parameters-and-qualifiers trailing-return-type
ptr-declarator:
  noptr-declarator
  ptr-operator ptr-declarator
noptr-declarator:
  declarator-id attribute-specifier-seqopt
  noptr-declarator parameters-and-qualifiers
  noptr-declarator [ constant-expressionopt] attribute-specifier-seqopt
  ( ptr-declarator )

克里斯提到的另一种选择是使用身份类：

template <typename T>
struct identity
{
    typedef T type;
};

您可以按如下方式使用它：

operator typename identity<int(&)[10]>::type() ;