类型特征和未评估的上下文答案

【问题标题】：Type traits and unevaluated context类型特征和未评估的上下文
【发布时间】：2015-06-25 08:47:38
【问题描述】：

cppreference.com 关于is_assignable<T,U> type-trait 的说法是：

如果表达式std::declval<T>() = std::declval<U>() 在未计算的上下文中格式正确，则提供等于true 的成员常量值。对于任何其他类型，值为 false。 T 和 U 类型必须是完整的对象类型、cv void 或未知边界的数组。访问检查就像来自与任一类型无关的上下文一样执行。

但是代码：

template< std::size_t ...indices, std::size_t ...counter >
auto
invert_indices(std::index_sequence< counter... >)
{
    constexpr std::size_t size = sizeof...(counter);
    constexpr std::size_t inverted[size]{indices...};
    return std::index_sequence< inverted[size - 1 - counter]... >{};
}

template< std::size_t ...indices >
auto
invert_indices()
{
    return invert_indices< indices... >(std::make_index_sequence< sizeof...(indices) >{});
}

template< std::size_t ...indices >
using make_inverted_indices_t = decltype(invert_indices< indices... >());

using L = make_inverted_indices_t< 10, 20, 30 >;
using R = std::index_sequence< 30, 20, 10 >;
static_assert(std::is_same< L, R >{});
static_assert(std::is_assignable< make_inverted_indices_t< 10, 20, 30 > &, R >{});
static_assert(!std::is_assignable< make_inverted_indices_t< 10, 20, 30 > &, int >{});

工作，尽管函数 invert_indices 不是 constexpr 并且结果类型为 auto。

对于未评估的上下文，在decltype 工作期间是否仍允许查看函数体？

【问题讨论】：

标签： c++ c++11 c++14 typetraits

【解决方案1】：

invert_indices< indices... >() 没有被评估，但它的返回类型是已知的。由于auto 返回类型，它需要查看body 才能知道它的类型。

所以make_inverted_indices_t< 10, 20, 30 > 是std::index_sequence< 30, 20, 10 >，这是一个完整的对象类型。

【讨论】：

【解决方案2】：

产生的类型不是is_assignable 的一部分。 T 和 U 的生成完全独立于 is_assignable 的语义。

is_assignable 周围的文档描述了它对类型的作用。但是invert_indexes 由make_inverted_indexes_t 评估，而不是is_assignable。而make_inverted_indexes_t 清楚地评估了invert_indexes 的正文。

所有这些都发生在 is_assignable 被传递类型之前。

如果我们改为查看 is_assignable 传递类型后发生的事情，我在这里创建一个玩具类型：

template<size_t N>
struct foo {
  template<std::size_t K>
  decltype(auto) operator=(foo<K> const& in){
    static_assert( (K<N) );
    return in;
  }
};

在直接上下文中，它看起来可以被分配给其他foo，并且

template<size_t N>
struct foo {
  template<std::size_t K, class=std::enable_if_t<(K<N)>>
  decltype(auto) operator=(foo<K> const& in){
    static_assert( (K<N) );
    return in;
  }
};

增加了一个 SFINAE 守卫。如果我们运行这些测试：

using L = foo<10>;
using R = foo<11>;
static_assert(!std::is_same< L, R >{});
static_assert(!std::is_assignable< L &, R >{});
static_assert(std::is_assignable< R &, L >{});
static_assert(!std::is_assignable< L &, std::string >{});

在第一种情况下，我们会在评估 operator= 的主体时遇到硬错误。在第二种情况下，SFINAE 后卫介入，一切都过去了。

Live example.

因此，即使在未评估的上下文中，如果函数体的返回类型为 auto，至少在实践中也会对其进行评估。

【讨论】：