关于cppreference.com对decltype的解释的2个问题

Question

当我阅读this online c++ reference page about decltype时

我想知道这一段：

如果表达式是一个返回类纯右值的函数调用 type or 是一个逗号表达式，其右操作数是这样的函数调用，不会为该prvalue引入临时对象。 （直到 C++17）

我的问题是：引入或不引入临时性，重要吗？

还有这一段：

请注意，如果对象的名称带有括号，则将其视为 作为一个普通的左值表达式，因此 decltype(x) 和 decltype((x)) 通常是不同的类型。

又是我的问题：区别对待它们的理由是什么？

有谁能帮我看看我所处的黑暗角落吗？谢谢。

Answer 1

引入或不引入临时性，重要吗？

如果您查看使用函数结果的表达式，这会更有意义：

// given
template<typename T> struct Foo {};
template<typename T> Foo<T> foo();
template<typename T> void bar(const Foo<T>&);

// This:
bar(foo<int>());

// Is equivalent to: 
{
  Foo<int>&& tmp = foo<int>();
  bar(tmp);
}

// So should tmp "exist" here?
using T = decltype(foo<int>());

您很容易争辩说foo<int>() 表达式实际上等价于 到Foo<int>&& tmp = foo<int>()。如果tmp 的存在在某种decltype() 上下文中是不可取的，那么需要明确说明。

tmp 在这里绝对是不可取的。它会导致创建 Foo<int> 特化。但仅仅因为你已经确定了一个类型并不意味着你实际上正在使用它。类型别名也是如此。

演示：（参见godbolt）

#include <type_traits>

template<typename T>
struct Foo {
    // Will cause a compile error if it's ever instantiated with int
    static_assert(!std::is_same_v<T, int>);
};

using FooInt = Foo<int>;

template<typename T>
Foo<T> foo() {
    return {};
}

void bar() {
  // Does not cause Foo<int> to exist just yet
  using T = decltype(foo<int>());

  // This instantiates Foo<int> and causes the compile error
  // T x;
}

区别对待它们的理由是什么？

注意以下内容更多地是关于如何推理的指南。实际的技术细节有所不同，但可能会相当复杂。

不要认为括号有什么特别之处。相反，将其视为decltype(id-expression) 是一种特殊情况。

假设我们有以下声明：int x;

x 表达式的行为不像 int，而是 int&。否则x = 3; 没有意义。

尽管如此，decltype(x) 仍然是 int。这是特例：decltype(id-expression) 返回标识符本身的类型，而不是表达式的类型。

另一方面，(x) 的行为也类似于 int&，但由于它不是 id-expression，因此它被解释为任何正则表达式。所以decltype((x)) 是int&。

#include <type_traits>

int x = 0;

using T = decltype(x);
using U = decltype((x));

static_assert(std::is_same_v<T, int>);
static_assert(std::is_same_v<U, int&>);