是否允许在 std::declval<T> 上使用 decltype （函数本身，而不是调用它的结果）？

Question

以下代码在 libstdc++ 上触发静态断言：

#include <utility>

using t = decltype(std::declval<const void>);

应该吗？

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这个问题的动机：

以下declval 实现proposed by Eric Niebler（这显然是编译时优化）

template<typename _Tp, typename _Up = _Tp&&>
_Up __declval(int);

template<typename _Tp>
_Tp __declval(long);

template<typename _Tp>
auto declval() noexcept -> decltype(__declval<_Tp>(0));

如果用户可以合法地观察到std::declval<const void> 的类型，那就值得怀疑了。标准中的签名

template <class T>
add_rvalue_reference_t<T> declval() noexcept;

产生const void () 类型（或C++17 中的const void () noexcept），而提议的版本产生void () 类型（或void () noexcept）。

Answer 1

[declval]规定：

如果这个函数被 odr-used (3.2)，程序是非良构的。

基本上就是这样。就功能而言，odr-use 表示，来自 [basic.def.odr]：

名称显示为潜在求值表达式的函数是 odr-used 如果它是唯一的查找结果或一组重载函数（3.4、13.3、13.4）的选定成员， 除非它是一个纯虚函数，并且它的名称没有明确限定或表达式形式 指向成员的指针 (5.3.1)。

还有：

一个表达式是可能被计算的，除非它是一个未计算的操作数（第 5 条）或一个子表达式 其中。

还有[dcl.type.simple]：

decltype 说明符的操作数是未计算的操作数（第 5 条）。

所以在decltype(std::declval<const void>) 中，std::declval 没有潜在的评估，因此它不是 odr-used。由于这是declval 程序格式错误的一个标准，我们不满足它，我认为 libstdc++ 发出静态断言是错误的。

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虽然我不认为这是 libstc++ 的事情。我认为这更多的是static_asserts 何时被触发的问题。 declval的libstdc++实现是：

template<typename _Tp> 
struct __declval_protector
{    
    static const bool __stop = false;
    static typename add_rvalue_reference<_Tp>::type __delegate();
};   

template<typename _Tp> 
inline typename add_rvalue_reference<_Tp>::type
declval() noexcept
{    
    static_assert(__declval_protector<_Tp>::__stop,
         "declval() must not be used!");
    return __declval_protector<_Tp>::__delegate();
} 

gcc 和 clang 在这种情况下都会触发static_assert（但显然不是decltype(std::declval<const void>())，即使我们在这两种情况下都处于未评估的上下文中。我怀疑这是一个错误，但它可能只是在关于触发static_asserts 的正确行为的标准。