为什么我可以在 decltype() 中使用私有默认构造函数？

Question

看代码：

#include <iostream>
#include <utility>

class test
{
private:
    test() { }
public:
    test foo() { return *this; }

    static const char *name() { return "test"; }
};

int main()
{
    std::cout << decltype(test().foo())::name() << std::endl;               // 1
    std::cout << decltype(std::declval<test>().foo())::name() << std::endl; // 2
}

我预计// 1 行无法编译，因为test 的默认构造函数是私有的。

However, it works well. 我难以置信地在我的 g++ 4.8.3 上使用-Wall -Wextra -Werror -pedantic 对其进行了测试，但它运行良好，没有任何错误或警告。

（此外，它似乎在 GCC 4.9.1 中也能正常工作。）

来自this page，我想如果表达式未计算，我们可以使用私有默认构造函数。因此，我测试了以下内容。

#include <iostream>
#include <utility>

class test
{
private:
    test(int) { }
public:
    test foo() { return *this; }

    static const char *name() { return "test"; }
};

int main()
{
    std::cout << decltype(test().foo())::name() << std::endl;               // 1
    std::cout << decltype(std::declval<test>().foo())::name() << std::endl; // 2
}

(live example)

正如预期的那样，它没有被编译。

但是.... 为什么？？ 这怎么可能？我们可以在未评估的表达式中使用 private 成员吗？或者默认构造函数是否有特殊规则？你能解释一下为什么吗？

Answer 1

它不应该编译。 C++11 [class.temporary] 关于创建临时对象有这样的说法：

12.2/1 即使临时对象的创建未评估 或以其他方式避免，应遵守所有语义限制，就好像临时对象已创建并随后销毁一样。 [ 注意：即使没有调用析构函数或复制/移动构造函数，也应满足所有语义限制，例如可访问性和函数是否被删除.但是，在作为 decltype-specifier 操作数的函数调用的特殊情况下，不会引入临时值，因此上述内容不适用于任何此类函数调用的纯右值。 — 尾注 ]

因此，即使未计算，您仍然会受到创建和销毁临时对象所需的任何函数（包括构造函数）的可访问性的限制。注释的最后一句话阐明了可以使用像declval 这样的函数来避免这个障碍。