std::common_type 应该使用 std::decay 吗？答案

【问题标题】：should std::common_type use std::decay?std::common_type 应该使用 std::decay 吗？
【发布时间】：2014-03-25 09:50:49
【问题描述】：

给定类型A,B，我关心std::common_type<A,B> 的确切定义，忽略任意类型A... 的可变参数情况std::common_type<A...>。所以让

using T = decltype(true ? std::declval<A>() : std::declval<B>());
using C = std::common_type<A,B>;

现在，根据一些消息来源，我发现了以下关系（为简洁起见，跳过typename）：

cppreference.com:C::type = std::decay<T>::type
cplusplus.com:C::type = T
GCC 4.8.1 <type_traits> 实现：C::type = std::decay<T>::type 如果T 有效，否则C 不包含::type 成员（“SFINAE-friendly”）
李>
Clang 3.3 <type_traits> 实现：C::type = std::remove_reference<T>::type

我发现 GCC 的“SFINAE 友好”版本是一个小细节，而 std::remove_reference 和 std::decay 实际上只在内置数组和函数以及 cv 限定方面有所不同，对此我也不太关心.所以我的问题是

应该是decay<T>::type 还是只是T？使用decay<T>::type 的理由是什么？仅代表结果A() + B() 例如算术表达式？

例如，我尝试了一下，发现在“just T”定义的情况下，我们有

common_type<int&,int&> = int&
common_type<int&,long&> = long

也就是说，如果类型相等，则维护一个左值引用。这反映了这样一个事实：

int a, b;
(true ? a : b) = 0;

有效，而

int a;
long b;
(true ? a : b) = 0;

不是。这种“如果类型相等则允许赋值”的语义正是我在一个应用程序中所需要的，我倾向于认为common_type 和decay 应该是两个独立的步骤。我应该只使用我自己的定义吗？

【问题讨论】：

remove_reference 和 decay 在引用类型的 cv 限定方面也不同； std::declval<A> 返回一个右值引用。
T 是旧的 (C++11)，decay<T> 是新的 (C++1y)，可能存在与此相关的缺陷。让我看看..
这里是：open-std.org/JTC1/SC22/WG21/docs/lwg-defects.html#2141
是的，如果您需要一个可以将相同的左值引用类型统一为静态引用的版本，最好自己编写。
是的，它确实变得复杂，尤其是foo。例如。给定foo f;，你可以说++f;，但不能说f = 0;。除了这种情况，我更倾向于只删除右值引用（由declval 引起）并保持 cv-qualification 完好无损。无论如何，我会看看它如何与我的应用程序配合使用。

【解决方案1】：

std::common_type 应该使用 std::decay 吗？

短版（长版，见上面的链接）：

common_type 是通过declval，n3337 指定的：

template <class T, class U>
struct common_type<T, U> {
    typedef decltype(true ? declval<T>() : declval<U>()) type;
};

建议的解决方案是添加decay

template <class T, class U>
struct common_type<T, U> {
    typedef decay_t < decltype(true ? declval<T>() : declval<U>()) > type;
};

【讨论】：

嗯...这确实显示了我们最终如何使用decay，所以它回答了这个问题，非常感谢。然而太糟糕了，我现在必须使用我自己的定义......是的，<int,int> 应该给int 而不是int&&，但<int&,int&> 应该给我int&。所以只有declval添加的额外&&应该被删除。
@iavr LWG 页面上的讨论包含 “common_type 的用户不希望得到引用类型作为结果” 不确定用户是谁是，但是。
好吧，我肯定不是 :-)
呸，如果我提供参考资料，我希望得到参考资料，而且我是common_type 的用户。如果我想实现多参数链式? 的等价物，common_type 现在的行为根本不同，因为common_type 是唯一一个人们期望像std::chrono 和其他扩展这样专业化的地方，人们可以不再实现多参数链式?。
我刚到这里是因为我希望 common_type 返回一个 int&。它返回一个 int，我的代码静默编译，测试失败。已经调试了一段时间......幸运的是我有一个测试。