C++17 异常说明符类型系统将如何工作？

Question

研究“noexcept 说明符（和运算符）”，我写了一个简单的代码。我很惊讶这段代码：

void asdf() noexcept {}
int main() 
{
    auto f = asdf;
    std::cout << std::boolalpha << noexcept(f()) << std::endl;
}

打印false，甚至函数“asdf”也没有指定。

所以在寻找为什么会发生这种神秘现象的过程中，我发现了 C++17 的“异常说明符类型系统”——P0012R1。

根据这个（接受的）提案，从 C++17 开始；因为noexcept是函数类型的一部分，上面的代码会打印true吗？

还有一个，在this问题的一行：

std::function<void() noexcept> f

noexcept 指定在 C++14 或 11 中似乎被忽略了。 这段代码会在 C++17 中按预期工作吗？

Answer 1

根据这个（接受的）提案，从 C++17 开始；由于 noexcept 是函数类型的一部分，上面的代码会打印true吗？

是的。

f 的类型将被推导出为void(*)() noexcept，因为应用于asdf 的函数到指针的转换将保留noexcept 属性。对 noexcept 函数指针的调用肯定不会引发异常，除非它的子表达式之一这样做。

有关确切措辞，请参阅[expr.unary.noexcept]/3 和[expect.spec]/13。请注意，C++17 草案后一段中的新措辞来自 P0012R1，在 OP 中链接。

如果表达式 ([except.spec]) 的潜在异常集合为空，则 noexcept 运算符的结果为 true，否则为 false。

...

• 如果e 是一个函数调用（[expr.call]）：
  • 如果它的 postfix-expression 是（可能带括号的）id-expression ([expr.prim.id])，则类成员访问 ([expr.ref] )，或指向成员的操作 ([expr.mptr.oper])，其 cast-expression 是 id-expression, S是由包含的id-expression 选择的实体的异常规范中的类型集（在重载决议之后，如果适用）。 ...

所以f() 的潜在异常集合与f 的异常规范中的类型集合相同，因为f 被声明为noexcept，所以它是空的。

让我们继续第二个问题：

noexcept 指定在 C++14 或 11 中似乎被忽略了。这段代码在 C++17 中是否能按预期工作？

您的问题似乎是：std::function<void() noexcept> 会拒绝持有一个可以抛出异常的函数吗？

我会说它不清楚。在标准的当前措辞中，std::function<void() noexcept> 实际上并没有定义，就像std::function<double(float) const> is not defined 一样。这在 C++14 中当然不是问题，因为 noexcept 不被视为函数类型的一部分。

std::function<void() noexcept> 会简单地破坏 C++17 吗？这对我来说是不确定的。让我们看一下当前的措辞，以猜测行为“应该”是什么。

标准要求std::function<R(ArgTypes..)> 的构造函数的参数对于参数类型ArgTypes... 和返回类型R 是“Lvalue-Callable”，其中means：

可调用类型 ([func.def]) F 对于参数类型 ArgTypes 和返回类型 R 是 Lvalue-Callable 如果表达式 INVOKE(declval<F&>(), declval<ArgTypes>()..., R) 被视为未评估操作数（子句 [expr]），格式正确（[func.require]）。

也许应该有一个额外的要求，如果函数类型是noexcept，那么noexcept(INVOKE(...))也必须为真。尽管如此，目前的草案中并没有这种措辞。

在 P0012R1 中有一条注释：

如何通过std::function 传播“noexcept”是一个悬而未决的问题。

我的猜测是，他们的意思是，如果施加此附加要求，尚不清楚如何实施 std::function。希望其他人可以提供更多详细信息。