const引用类型的模板类型推导

Question

当使用对模板参数类型的 const 引用时，C++ 11 如何进行模板推导让我有点困惑。考虑以下程序：

template <typename T> void test_func(const T &a){
    (*a)++; 
}

int main() {
    // 1st case
    int i = 1;
    test_func(&i); 
    
    // 2nd case
    const int* cPtr = &i; 
    test_func(cPtr); 
}

我的问题是：

• 对于第一种情况，编译正常；所以看起来实例化的模板函数参数是int* const &a（顶级常量）；但是如果我们直接替换T with int*, we get const int* &a`（一个低级的const），编译器应该会失败；我们如何以“const T &a”的​​格式表达一个低级的 const；我很困惑参数的真实类型是什么，T的类型是什么；
• 对于第二种情况，编译失败并显示

  error: increment of read-only location `*(const int*)a;'
  

  似乎第二个实例化函数也继承了低级 const；那么参数的类型是什么； T 的类型是什么；

Answer 1

您的test_func() 收到对某物的 const 引用。在第一种情况下，某物是整数的地址，因此最终类型是“不能用于更改其所指对象的引用，它是指向整数的指针”。这意味着您可以使用指向整数的指针，包括使用它来更改整数，但您不能将指针的值（即地址）更改为指向其他内容。

在第二种情况下，最终类型是“不能用于更改其所指对象的引用，它是指向整数的指针，并且该指针不能用于更改整数。”所以*a就是const int，不能修改。

Answer 2

第一种情况

如果我们直接将T 替换为int*，我们会得到const int* &a（一个低级常量）并且编译器应该会失败。

不是真的……

问题是，C++（跟在 C 之后）声明变量的语法有些复杂，“直接替换”并不意味着“简单的复制粘贴”。在您的情况下，假设您将声明重写为T const&。现在，如果你复制粘贴，你会得到：

void test2(int * const &a){
    (*a)++; 
}

它应该编译得很好，并且可以。

第二种情况

T的类型是什么？

让我们检查一下！按照这个问题的答案：Print template typename at compile time

我们写：

template <typename T> void test_func(T const &a){
    bool x = T::nothing; 
    (*a)++; 
}

int main() {
    int i = 1;
    // 2nd case
    const int* cPtr = &i; 
    test_func(cPtr);     
}

当我们run this program 时，我们得到：

source>: In instantiation of 'void test_func(const T&) [with T = const int*]':
<source>:10:19:   required from here
<source>:2:17: error: 'nothing' is not a member of 'const int*'
    2 |     bool x = T::nothing;
      |                 ^~~~~~~

所以，对于这种情况，T 是 const int*。