C++11 - 清除返回值语法和 decltype 关键字

Question

从here 阅读，这段 C++11 代码对我来说似乎很奇怪：

template <typename Builder>
auto
makeAndProcessObject (const Builder& builder) -> decltype( builder.makeObject() )
{
    auto val = builder.makeObject();
    // do stuff with val
    return val;
}

我有几个问题：

1) 在执行实际调用之前，decltype(builder.makeObject()) 是否会再调用一次 makeObject 函数？

2) 如果不是并且在编译时一切都已知（所以它是一种增强宏），为什么以下语法无效，我需要新的返回值语法？

//WRONG    
template <typename Builder>
    decltype( builder.makeObject() )
    makeAndProcessObject (const Builder& builder)
    {
        auto val = builder.makeObject();
        // do stuff with val
        return val;
    }

[奖励问题 - 奖励 +1 答案] 3) 在this 问题中，一个人问为什么他的代码没有编译，答案是成员函数makeObject 缺少“const”说明符。我得到了答案，但不知道为什么需要 const。

以下声明的含义

template <typename Builder>
auto
makeAndProcessObject (const Builder& builder) -> decltype( builder.makeObject() )

如果 const Builder& 对象引用具有 const makeObject 或非 const makeObject？ decltype(builder.makeObject()) 部分必须只找出函数的返回类型是什么，它不应该关心函数是否修改了作为参数传递的对象！

Answer 1

一般来说，C++ 中的东西在被声明之前是不可用的。在您的示例中，您尝试在声明之前使用 builder：

template <typename Builder>
    decltype( builder.makeObject() ) // using builder here
    makeAndProcessObject (const Builder& builder) // but builder isn't declared until here
    {
        auto val = builder.makeObject();
        // do stuff with val
        return val;
    }

添加了函数返回类型的新语法来解决这个问题。

template <typename Builder>
auto // dummy return type, meaning we will give it later
makeAndProcessObject (const Builder& builder)  // declaring builder here
-> decltype( builder.makeObject() ) // using builder here -- no problem.
{
    auto val = builder.makeObject();
    // do stuff with val
    return val;
}

至于你的额外问题：语言更简单地说你必须给 decltype 一个有效的表达式，而不是有另一组关于哪些参数对 decltype 有效的规则。

Answer 2

1. 没有。 decltype 像sizeof 一样创建一个未评估的上下文。编译器只查看类型信息。

2. 您不能在前导返回类型中使用参数。

   decltype( builder.makeObject() ) makeAndProcessObject (const Builder& builder)
   

导致错误，因为builder 是未知标识符。这就是创建尾随返回类型的原因。

• 在未评估的上下文中，类型信息很重要。而this 参数是否为const 是类型信息的一部分。如果decltype 没有进行重载解析，那将毫无用处。如果您从未见过基于成员函数的 const-ness 的重载，这可能没有意义，但可以有两个具有相同名称和参数的函数，其中一个调用 const 视图对象和一个非const。并且返回类型可以不同（实际上，它们通常相差 const）。

Answer 3

答案：

1) 否。decltype 仅在编译时计算表达式的类型，而不在运行时计算表达式。因此，decltype 被称为“未评估的上下文”，因为它是 sizeof 和 noexcept。

2) 请注意，在此声明中

template <typename Builder>
decltype( builder.makeObject() )
makeAndProcessObject (const Builder& builder)

编译器在看到它的声明const Builder& builder 之前看到builder 而对于接受的声明，在确定返回类型的那一刻，编译器已经解析了它需要的所有信息。 auto 关键字告诉编译器坚持返回类型将在稍后提供更多信息时给出。

3) 问题不在于声明

template <typename Builder>
auto
makeAndProcessObject (const Builder& builder) -> decltype( builder.makeObject() )

实际上是函数体。更准确地说，是以下行：

auto val = builder.makeObject();

由于builder 是const Builder&，因此只能在builder 上调用const 方法，并且最初makeObject() 不是其中之一。然后用const这个方法解决了这个问题。

更新：在阅读了 Ben Voigt 的 answer 之后。与我上面所说的相反，这个问题也出现在声明中，因为它使用了decltype(builder.makeObject())，并且我用于函数体的相同参数也适用于此。