不同类型的三元运算符

Question

以下代码在 g++ 4.9.2 和 clang++ 3.7.0 下的行为不同。哪一个是正确的？标准中的哪些部分与此相关？谢谢。

#include <iostream>
using namespace std;

struct Base {
  Base() = default;
  Base(const Base&) = default;
  Base(Base&&) = delete;
};

struct Derived : Base {
};

int main() {
  const Base& b = true ? Derived() : Base();
}

g++ 接受它并且 clang++ 给出错误incompatible operand types ('Derived' and 'Base')。详情见下文。

[hidden]$ g++ -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=/usr/bin/g++
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/libexec/gcc/x86_64-redhat-linux/4.9.2/lto-wrapper
Target: x86_64-redhat-linux
Configured with: ../configure --prefix=/usr --mandir=/usr/share/man --infodir=/usr/share/info --with-bugurl=http://bugzilla.redhat.com/bugzilla --enable-bootstrap --enable-shared --enable-threads=posix --enable-checking=release --enable-multilib --with-system-zlib --enable-__cxa_atexit --disable-libunwind-exceptions --enable-gnu-unique-object --enable-linker-build-id --with-linker-hash-style=gnu --enable-languages=c,c++,objc,obj-c++,fortran,ada,go,lto --enable-plugin --enable-initfini-array --disable-libgcj --with-isl=/builddir/build/BUILD/gcc-4.9.2-20150212/obj-x86_64-redhat-linux/isl-install --with-cloog=/builddir/build/BUILD/gcc-4.9.2-20150212/obj-x86_64-redhat-linux/cloog-install --enable-gnu-indirect-function --with-tune=generic --with-arch_32=i686 --build=x86_64-redhat-linux
Thread model: posix
gcc version 4.9.2 20150212 (Red Hat 4.9.2-6) (GCC) 
[hidden]$ g++ -std=c++11 b.cpp 
[hidden]$ clang++ -v
clang version 3.7.0 (http://llvm.org/git/clang.git 6bbdbba8ec8a7730c68fee94363547dc2dc65b10)
Target: x86_64-unknown-linux-gnu
Thread model: posix
Found candidate GCC installation: /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/3.4.6
Found candidate GCC installation: /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.9.2
Selected GCC installation: /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.9.2
Candidate multilib: .;@m64
Candidate multilib: 32;@m32
Selected multilib: .;@m64
[hidden]$ clang++ -std=c++11 b.cpp 
b.cpp:14:24: error: incompatible operand types ('Derived' and 'Base')
  const Base& b = true ? Derived() : Base();
                       ^ ~~~~~~~~~   ~~~~~~
1 error generated.

Answer 1

我手边没有 N3936，但 N3797 §5.12 [expr.cond]/3 包含这个（强调我的）：

否则，如果第二个和第三个操作数的类型不同，并且 要么具有（可能是 cv 限定的）类类型，要么两者都是 glvalues 具有相同的价值类别和相同的类型，除了 cv-qualification，尝试转换每个操作数 到对方的类型。确定是否存在的过程 T1 类型的操作数表达式 E1 可以转换为匹配操作数 T2 类型的表达式 E2 定义如下：

• 如果 E2 是左值：[已删除]
• 如果 E2 是一个 xvalue：[已删除]
• 如果 E2 是纯右值，或者两个转换都不是 以上可以做到，并且至少有一个操作数有（可能 cv-qualified) 类类型：
  • 如果 E1 和 E2 具有类类型，并且 基础类类型相同或一个是 其他：
    如果 T2 的类相同，则 E1 可以转换为匹配 E2 类型为，或的基类，T1 的类，以及 cv 限定 T2 的 cv 资格与或更高的 cv 资格相同 比，T1 的 cv 资格。如果应用转换，E1 是 通过复制初始化临时的 从 E1 中键入 T2 并将该临时值用作转换后的操作数。

利用这个过程，判断第二个操作数是否可以 转换为匹配第三个操作数，以及第三个操作数是否 可以转换为匹配第二个操作数。如果两者都可以 已转换，或者可以转换但转换不明确， 该程序格式不正确。如果两者都不能转换，则操作数 保持不变，并按照所述执行进一步检查 以下。 如果只有一次转换是可能的，那么该转换是 应用于所选操作数，转换后的操作数用于 本节其余部分的原始操作数的位置。

现在要从 Derived() 复制初始化最终的 Base 操作数，我们可以查看 §13.3.1.3 [over.match.ctor]：

当类类型的对象被直接初始化时（8.5），或者 从相同或派生类的表达式复制初始化 type (8.5)，重载决议选择构造函数。为了 直接初始化，候选函数都是 正在初始化的对象的类的构造函数。 为 复制初始化，候选函数都是转换 该类的构造函数（12.3.1）。参数列表是 初始化器的表达式列表或赋值表达式。

转换构造函数在 §12.3.1 [class.conv.ctor] 中定义如下：

没有显式函数说明符声明的构造函数 指定从其参数类型到类型的转换 它的类。这样的构造函数称为转换构造函数。

现在，如果您相信我（为了避免引用超过我对 13.3 的引用），prvalue Derived() 将导致重载决议选择移动构造函数（采用 Base&&），@ 987654321@，这会导致 Clang 的错误。

总之，Clang 发出错误是正确的。由于使用已删除的函数需要诊断，这是 GCC 中的一个错误。