为什么按地址传递大括号初始化的临时地址需要在 MSVS 中显式转换为相同类型

Question

在处理 Windows API 时，我试图通过替换两行代码来减少我的代码臃肿

TEMP t{0,1,2}; // let's say it's struct TEMP {int a; int b; int c}
SomeVeryVerboseFunctionName(&t);

单线

SomeVeryVerboseFunctionName(&TEMP{0,1,2});

但偶然发现错误：

表达式必须是左值或函数指示符。

经过多次尝试，我终于想出了可以编译的代码（MSVS 2013u4）：

SomeVeryVerboseFunctionName(&(TEMP) TEMP{0,1,2});//explicit cast to the same type!

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为了更好地理解为什么需要演员表，我设置了一个简单的测试项目：

#include <stdio.h>

struct A
{
    int a;
    int b;
    A(int _a, int _b) : a(_a), b(_b) {};
};

struct B
{
    int a;
    int b;
};

template <typename T> void fn(T* in)
{
    printf("a = %i, b = %i\n", in->a, in->b);
}

int main()
{
    fn(&A{ 1, 2 });      //OK, no extra magick
    /*  fn(&B {3, 4});      //error: expression must be an lvalue or function designator */
    fn(&(B)B{ 3, 4 });  //OK with explicit cast to B (but why?)
}

发现如果某个结构T 有一个显式构造函数（就像上面代码中的A 一样），那么就可以获取@ 类型的大括号初始化临时地址987654329@ 并将其传递给接受指针 T* 的函数，但如果它没有指针（如 B），则出现上述错误，只能通过显式解决强制转换为 T 类型。

所以问题是：为什么B 需要如此奇怪的转换而A 不需要？

更新

现在很明显，将右值视为左值是 MSVS 中的扩展/功能/错误，是否有人愿意假装它实际上是一个功能（自 2010 年以来足以让 MS 维护它）并详细说明为什么 @987654335 的临时性@ 和B 需要以不同的方式传递以满足编译器吗？一定跟A的构造函数和B的缺失有关……

Answer 1

你所做的在 C++ 中实际上是非法的。

Clang 3.5 抱怨：

23 : error: taking the address of a temporary object of type 'A' [-Waddress-of-temporary]
fn(&A {1, 2}); //OK, no extra magick
   ^~~~~~~~~

25 : error: taking the address of a temporary object of type 'B' [-Waddress-of-temporary]
fn(&(B) B {3, 4}); //OK with explicit cast to B (but why?)
   ^~~~~~~~~~~~~

All operands of & must be lvalues，不是临时的。 MSVC 接受这些构造的事实是一个错误。根据上面Shafik指出的link，似乎MSVC错误地为这些创建了左值。

Answer 2

template<class T>
T& as_lvalue(T&& t){return t;}
// optional, blocks you being able to call as_lvalue on an lvalue:
template<class T>
void as_lvalue(T&)=delete;

将使用合法的 C++ 解决您的问题。

SomeVeryVerboseFunctionName(&as_lvalue(TEMP{0,1,2}));

在某种意义上，as_lvalue 是一个相反的move。你可以称它为unmove，但这会让人感到困惑。

获取右值的地址在 C++ 中是非法的。上面将右值变成了左值，此时获取地址就变得合法了。

获取右值地址是非法的原因是这样的数据是要被丢弃的。指针只会在当前行结束之前保持有效（除非通过左值的强制转换创建右值）。这样的指针仅在极端情况下有用。但是，在 Windows API 的情况下，许多此类 API 采用指向数据结构的指针来实现 C 风格的版本控制。

为此，这些可能更安全：

template<class T>
T const& as_lvalue(T&& t){return t;}
template<class T>
T& as_mutable_lvalue(T&& t){return t;}
// optional, blocks you being able to call as_lvalue on an lvalue:
template<class T>
void as_lvalue(T&)=delete;
template<class T>
void as_mutable_lvalue(T&)=delete;

因为更可能是正确的返回 const 对数据的引用（为什么要修改临时？），而较长的（因此不太可能使用）返回非const 版本。

MSVC 有一个旧的“错误”/“功能”，它在不应该的时候将许多东西视为左值，包括强制转换的结果。使用 /Za 禁用该扩展。这可能会导致其他工作代码无法编译。它甚至可能导致工作代码无法工作但仍然可以编译：我没有证明相反。