为什么 decltype(auto) 在这里返回一个引用？答案

【问题标题】：Why does decltype(auto) return a reference here?为什么 decltype(auto) 在这里返回一个引用？
【发布时间】：2015-02-17 21:03:10
【问题描述】：

我想（想）我理解auto。 decltype 也一样。但是，在 C++14 中，可以将 decltype(auto) 之类的东西作为函数的返回类型。考虑以下几点：

decltype(auto) foo()
{
    int m = 1;
    return m;
}

返回类型是int，一切都有意义。

然而，

decltype(auto) foo()
{
    int m = 1;
    return (m);
}

返回int&（即引用int）。

我完全不知道为什么会发生这种情况，为什么这些括号有任何区别！？希望有人能对此有所了解。

PS：我也标记了c++，因为检查c++ 标记的人比c++14 多得多。

【问题讨论】：

因为decltype((m)) 也是一个左值引用。
我是这么认为的，所以把括号放在周围使它成为左值？即，如果我执行return (Foo())，是否会被视为返回对Foo() 的引用？
@vsoftco 不，decltype(e) 的规则取决于 e 是否带括号。这并不意味着在别处添加括号会有这种效果
规则说裸标识符不会产生左值，但任何其他左值表达式都会产生。因此，在裸标识符周围加上括号会将其变成“其他”左值表达式。 Foo() 不是一个裸标识符，所以括号没有区别。
@kek，谢谢，我明白现在发生了什么。

标签： c++ auto c++14 decltype

【解决方案1】：

7.1.6.2 [dcl.type.simple]

对于表达式 e，由 decltype(e) 表示的类型定义如下：
— 如果 e 是无括号的 id 表达式或无括号的类成员访问 (5.2.5)，则 decltype(e) 是由 e 命名的实体的类型。如果没有这样的实体，或者如果 e 命名了一组重载函数，则程序是非良构的；
— 否则，如果 e 是一个 xvalue，则 decltype(e) 是 T&&，其中 T 是 e 的类型；
— 否则，如果 e 是左值，则 decltype(e) 是 T&，其中 T 是 e 的类型；
— 否则，decltype(e) 是 e 的类型。

在您的示例中，您有return (m)，所以e 是(m)。这不是无括号的 id 表达式或类成员访问，所以我们转到第二个项目符号。它不是一个 xvalue，所以我们转到第三个项目符号。它是一个左值，所以类型是T&，其中T 是int。

【讨论】：

正确，我唯一不明白的是为什么把(...) 让decltype 认为它有一个左值
m 已经是左值，(m) 也是左值。关键是括号改变了decltype 推断类型的方式。如果没有双括号，您只会得到 m 的类型，使用双括号，您会得到 T&& 或 T&，具体取决于 m 是左值还是右值（在您的示例中，它是左值）
我不明白的是 why （它有什么作用，否则不可能实现？）。肯定有一个合乎逻辑的解释，我有兴趣了解更多相关信息（关于这篇文章的推文目前正在被大量转发，因此可能会有很多人感兴趣）。
我为 decltype(e) 引用的规则在 C++11 中已经存在，所以 decltype(auto) 规则在一致性方面是相同的（参见 N3638: decltype 的含义取决于表达式的形式（例如是否带括号）在这种情况下可能更令人惊讶，但我认为如果它与 C++11 decltype 的工作方式不同会更令人惊讶。”） C++11规则在N2115中引入，不做解释
本质上它允许使用 decltype 进行两个不同的查询，询问“如果这个变量是什么类型”或“这个表达式的类型和值类别（左值/右值）是什么” .额外的括号是后者的语法。