为什么“bool c = nullptr;”编译（C++ 11）？

Question

我不明白为什么要遵循代码compiles？

int main()
{
     //int a = nullptr;  // Doesn't Compile
     //char b = nullptr; // Doesn't Compile
       bool c = nullptr; // Compiles

       return 0;
}

而评论部分没有。

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我已经浏览过this 和this。

bool 和 nullptr 都是关键字，那么其他数据类型有何独特之处？

Answer 1

出于同样的原因

if( p ) { ... }

编译：任何基本类型的值都隐式转换为布尔值，0 转换为 false，任何其他值转换为 true。

为了 C 兼容性，最初的基本类型值必须转换为 bool。 C 最初没有 bool 类型，但任何数值表达式都可以用作布尔值（使用 0 == false 约定）。现在我们陷入了向后兼容性的纠结。 nullptr 必须支持惯用构造，例如 if(p)，尤其是在旧代码的文字 0 或 NULL 被替换为 nullptr 的情况下。例如。像if(p) 这样的代码可以由宏扩展产生，也可以在模板代码中产生。

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附录：为什么nullptr 不转换为例如技术如何 int.

由于nullptr 隐式转换为bool，并且bool（不幸地）隐式转换为int，因此可以预期nullptr 也应该转换为int。但是nullptr 的重点是它应该表现为一个指针值。虽然指针会隐式转换为bool，但它们不会隐式转换为数值类型。

然而，为用户定义的类型安排这样的限制并不完全简单。将调用operator bool 转换以转换为int（如果存在）。一个 C++11 的解决方案是使转换运算符成为模板，受std::enable_if 限制，如下所示：

#include <type_traits>  // std::enable_if, std::is_same

struct S
{
    template< class Type >
    operator Type* () const { return 0; }

    template<
        class Bool_type,
        class Enabled = typename std::enable_if<
            std::is_same<Bool_type, bool>::value, void
            >::type
        >
    operator Bool_type () const { return false; }
};

auto main() -> int
{
    bool const              b   = S();      // OK.
    double const*  const    p   = S();      // OK.
    int const               i   = S();      // !Doesn't compile.
}

Answer 2

C++11 §4.12 布尔转换

算术、无范围枚举、指针或指向成员类型的指针的纯右值可以转换为bool 类型的纯右值。零值、空指针值或空成员指针值转换为false；任何其他值都将转换为true。 std::nullptr_t 类型的纯右值可以转换为bool 类型的纯右值；结果值为false。

nullptr 确实是一个关键字，但它是一个空指针字面量，与bool 的作用不同。想想布尔文字，true 和 false 也是关键字。

Answer 3

在 http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/cwg_defects.html#654 中，Jason Merril 争辩说

我们可以用任意指针做的任何事情，我们应该也可以用 nullptr_t 做。

我认为以下（有点人为的）示例支持该论点（尽管我不完全确定它是否适用于这种情况）

template<typename T, typename P>
void safeProcess(T pointer, P &processor) {
  bool isNonNull(pointer);
  if(isNonNull) {
    processor.process(pointer);
  }
}

这将允许传递 nullptr 以及与 processor.process 接受的任何内容兼容的其他指针类型。

Answer 4

C++11 通过引入一个新的关键字来作为一个可区分的空指针常量来纠正这个问题：nullptr。它是 nullptr_t 类型，可隐式转换并与任何指针类型或指向成员的指针类型相当。除了 bool 之外，它不能隐式转换或与整数类型相比较。虽然最初的提案规定 nullptr 类型的右值不应转换为 bool，但核心语言工作组认为这种转换是可取的，以与常规指针类型保持一致。提议的措辞更改于 2008 年 6 月被一致投票纳入工作文件。[2]

出于向后兼容的原因，0 仍然是一个有效的空指针常量。

char *pc = nullptr;     // OK
int  *pi = nullptr;     // OK
bool   b = nullptr;     // OK. b is false.
int    i = nullptr;     // error