静态选择函数和虚函数

Question

最近我看到了这个 C++ 标准段落 (http://eel.is/c++draft/expr.post#expr.call-5)：

如果后缀表达式指定析构函数，则函数调用表达式的类型为 void；否则，函数调用表达式的类型是静态选择函数的返回类型（即忽略 virtual 关键字），即使实际调用的函数类型不同。此返回类型应为对象类型、引用类型或 cv void。

这部分我不是很懂：

函数调用表达式的类型是静态选择函数的返回类型（即忽略virtual关键字），即使实际调用的函数类型不同。

1. 这里静态选择的函数是什么？
2. 如何静态选择虚函数？我一直以为是在运行时选择的。

3. 即使实际调用的函数类型不同。

调用表达式如何实际调用所选择的不同类型的函数？

Answer 1

虚函数可以有协变返回类型，

所以

struct Base
{
    virtual ~Base() = default;
    virtual Base* Clone() const { return new Base(*this); }
};

struct Derived : Base
{
    // covariant return type:
    Derived* Clone() const override { return new Derived(*this); }
};

然后

Derived d;

Base& b = d;

auto* clonePtr = b.Clone(); // `auto` is `Base`, even if `Derived::Clone` is called.
                         // runtime type of `clonePtr` is `Derived`
std::unique_ptr<Base> clone(clonePtr); // Done in 2 steps for explanation

Answer 2

先举个例子来说明。

struct B { 
  virtual B* f() { return this; }
};

struct D : B { 
  D* f() override { return this; }
};

void bar(B*) {}
void bar(D*) {}

int main() {
  D d;
  B& b = d;
  bar(b.f()); // calls `bar(B*)`
}

这里，后缀表达式b.f 表示一个函数。它是B::f，它的返回类型是B*。即使在覆盖 f 时，指定的返回类型是协变的 (D*)。实际调用（假设）在运行时解决的事实不会改变我们静态选择函数的 identity 的事实。当还涉及超载时，这是相关的。相同的函数名称可以指定两个或多个函数，并且（静态地）选择要调用的重载是重载决议。该重载可能会在派生类中被覆盖，但它的标识仍然是静态的。