C++1y自动函数类型推导

Question

考虑以下：

auto list = std::make_tuple(1, 2, 3, 4);

/// Work like a charm
template <class T>
auto test1(T &&brush) -> decltype(std::get<0>( std::forward<T>(brush) )) {
    return std::get<0>( std::forward<T>(brush) );
}


/// And now - C++14 feature
/// fail to compile - return value(temporary), instead of l-reference
template <class T>
auto test2(T &&brush) {
    return std::get<0>( std::forward<T>(brush) );
}

int main()
{
    auto &t1 = test1(list);
    auto &t2 = test2(list);        
}

http://coliru.stacked-crooked.com/a/816dea1a0ed3e9ee

gcc 和 clang 都抛出错误：

main.cpp:26:11: error: non-const lvalue reference to type 'int' cannot bind to a temporary of type 'int'
    auto &t2 = test2(list);        
          ^    ~~~~~~~~~~~

它不应该像 decltype 那样工作吗？为什么不一样？

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更新

如果是std::get，不就相当于这个吗？ （我使用 gcc 4.8）

template <class T>
auto&& test2(T &&brush) {
    return std::get<0>( std::forward<T>(brush) );
}

Answer 1

auto 只推导出对象类型，这意味着返回的对象的值类别不是返回类型的一部分。

使用auto占位符，通过模板参数推导规则推导出return语句的类型：

§ 7.1.6.4/7auto specificer[dcl.spec.auto]

如果占位符是自动类型说明符，则使用模板参数推导规则确定推导的类型。

另一方面，decltype(auto) 使用推论就像decltype()：

§ 7.1.6.4/7auto specificer[dcl.spec.auto]

如果占位符是decltype(auto)类型说明符，则变量的声明类型或函数的返回类型应单独为占位符。为变量或返回类型推导的类型按照7.1.6.2 中的描述确定，就好像初始化程序是decltype 的操作数一样。

所以对于完美转发返回类型，这是您应该使用的。下面是它的外观：

template <class T>
decltype(auto) test2(T &&brush) {
    return std::get<0>(std::forward<T>(brush));
}

因此，返回类型将是一个右值/左值引用，具体取决于推导的brush 类型。

我在 Coliru 上测试了上面的代码，g++ 4.8 似乎还不能编译上面的代码，尽管使用 clang++ 编译得很好。

Answer 2

它不应该像使用 decltype 一样工作吗？为什么不同？

它应该像decltype 一样工作，但auto 在其他情况下与decltype 不完全一样，他们不想让auto 不一致。

相反，C++1y 为惯用的推导函数返回类型引入了新语法 decltype(auto)。