c++三元运算符转换理解答案

【问题标题】：c++ ternary operator conversion understandingc++三元运算符转换理解
【发布时间】：2017-02-16 14:10:14
【问题描述】：

我看不懂这个三元运算符的转换逻辑（这里是一个例子）：

#include <iostream>
#include <typeinfo>
#include <unistd.h>
#include <cxxabi.h>
#include <climits>

template<typename T>
struct singletime
{
private:
    T               value;
public: 
    T& operator()() {return this->value;}

    operator const  T& () const {return value;}
    unsigned char   flag_needed_for_all_types;
};

static void getvalue1 (uint64_t value, const char *call)
{
    std::cout << call << ": \t" << value << std::endl << std::endl;
}

#define getvalue(x, str) \
std::cout << typeid(x).name() << std::endl; \
getvalue1(x, str);

int main (int argc, char *argv[])
{
    bool flag = true;
    singletime<uint64_t> singletime_64;
    singletime_64() = INT_MAX+1lu;

    uint64_t value_64 = singletime_64;

    getvalue (flag ? singletime_64 : 0, "Ternary with singletime, > INT_MAX");
    getvalue (singletime_64, "singletime w/o ternary, > INT_MAX");

    getvalue (flag ? value_64 : 0, "Ternary with uint64_t, > INT_MAX");
    getvalue (value_64, "uint64_t w/o ternary, > INT_MAX");


    singletime_64() = INT_MAX;

    uint64_t value_64_l = singletime_64;

    getvalue (flag ? singletime_64 : 0, "Ternary with singletime, <= INT_MAX");
    getvalue (singletime_64, "singletime w/o ternary, <= INT_MAX");

    getvalue (flag ? value_64_l : 0, "Ternary with uint64_t, <= INT_MAX");
    getvalue (value_64_l, "uint64_t w/o ternary, <= INT_MAX");

    return 0;
}

我有一个模板类singletime<T>，它是任何类型的包装器，用于与此问题无关的案例，并且有一个到T 的转换运算符。问题是在三元运算符表达式中使用singletime<uint64_t> 时。

这是有问题的行：

getvalue (flag ? singletime_64 : 0, "Ternary with singletime, > INT_MAX");

64位值转换为int，如果大于INT_MAX，则变为不正确。

该示例打印了三元运算符的一些使用类型 - 以及表达式的结果类型和结果值。
这是示例的输出：

int
Ternary with singletime, > INT_MAX:     18446744071562067968

singletime<unsigned long>
singletime w/o ternary, > INT_MAX:  2147483648

unsigned long
Ternary with uint64_t, > INT_MAX:   2147483648

unsigned long
uint64_t w/o ternary, > INT_MAX:    2147483648

int
Ternary with singletime, <= INT_MAX:    2147483647

singletime<unsigned long>
singletime w/o ternary, <= INT_MAX:     2147483647

unsigned long
Ternary with uint64_t, <= INT_MAX:  2147483647

unsigned long
uint64_t w/o ternary, <= INT_MAX:   2147483647

唯一的问题是当三元运算符与 singletime<uint64_t> 一起使用时 - 它的值是 18446744071562067968

据我了解，它会尝试将不同类型转换为一种类型。

由于有从singletime<uint64_t> 到uint64_t 的转换运算符，它可能会使用它，但之后我不明白为什么它将两个值都转换为int，而不是uint64_t？在使用uint64_t 而不是singletime<uint64_t> 的示例中，int 被转换为uint64_t 并且没有值丢失

在 singletime<uint64_t> 和 int 的情况下，也没有关于强制转换为较小类型和潜在数据丢失的编译器警告。

尝试使用 gcc 4.8.2 和 gcc 5.2.0

【问题讨论】：

标签： c++ implicit-conversion

【解决方案1】：

从标准，5.16。

如果第二个和第三个操作数有不同的类型，并且任何一个都有（可能是 cv 限定的）类类型，尝试转换每个这些操作数的类型到另一个的类型。判断 T1 类型的操作数表达式 E1 是否可以转换为的过程匹配 T2 类型的操作数表达式 E2 定义如下：

如果 E2 是一个右值，或者上面的转换不能完成：

否则（即，如果 E1 或 E2 具有非类类型，或者如果它们都具有类类型，但基础类不是相同或一个另一个的基类）：如果 E1 可以，则 E1 可以转换为匹配 E2 隐式转换为表达式 E2 将具有的类型，如果 E2 被转换为右值（或它具有的类型，如果 E2 是右值）。

如果第二个和第三个操作数的类型不同，并且具有（可能是 cv 限定的）类类型，重载决议用于确定要应用于操作数的转换（如果有） (13.3.1.2, 13.6)。

所以，这里的 0 是右值，它的类型为 int。编译器将尝试将第一个参数转换为 int 并且它会这样做，因为可以通过您的转换运算符来完成。

【讨论】：