Deklaracja C ++ i nawiasy - dlaczego?

Temat był wcześniej omawiany , ale to nie jest duplikat.

Kiedy ktoś pyta o różnicę między decltype(a)i decltype((a)), jak zwykle odpowiedź brzmi - ajest to zmienna, (a)jest wyrazem. Uważam tę odpowiedź za niezadowalającą.

Po pierwsze, ajest to także wyrażenie. Opcje wyrażenia podstawowego obejmują między innymi:

• ( wyrażenie )
• wyrażenie id

Co ważniejsze, frazowanie dla dekltype uwzględnia nawiasy bardzo, bardzo wyraźnie :

For an expression e, the type denoted by decltype(e) is defined as follows:
(1.1)  if e is an unparenthesized id-expression naming a structured binding, ...
(1.2)  otherwise, if e is an unparenthesized id-expression naming a non-type template-parameter, ...
(1.3)  otherwise, if e is an unparenthesized id-expression or an unparenthesized class member access, ...
(1.4)  otherwise, ...

Pozostaje więc pytanie. Dlaczego nawiasy są traktowane inaczej? Czy ktoś jest zaznajomiony z dokumentami technicznymi lub dyskusjami komitetów? Bezpośrednie rozważenie nawiasów prowadzi do przekonania, że ​​nie jest to niedopatrzenie, więc musi istnieć techniczny powód, dla którego tęsknię.

To nie jest niedopatrzenie. Interesujące jest to, że w Decltype i auto (wersja 4) (N1705 = 04-0145) znajduje się oświadczenie:

Reguły dotyczące dekltype teraz wyraźnie stwierdzają, że decltype((e)) == decltype(e)(zgodnie z sugestią EWG).

Ale w Decltype (wersja 6): proponowane sformułowanie (N2115 = 06-018) jedną ze zmian jest

Wyrażenie w nawiasie wewnątrz dekltype nie jest uważane za id-expression.

Nie ma żadnego uzasadnienia w sformułowaniu, ale przypuszczam, że jest to rodzaj rozszerzenia dekltypy przy użyciu nieco innej składni, innymi słowy, zamierzano rozróżnić te przypadki.

Użycie do tego pokazane jest w C ++ draft9.2.8.4:

const int&& foo();
int i;
struct A { double x; };
const A* a = new A();
decltype(foo()) x1 = 17;        // type is const int&&
decltype(i) x2;                 // type is int
decltype(a->x) x3;              // type is double
decltype((a->x)) x4 = x3;       // type is const double&

Co jest naprawdę interesujące, to jak działa ze returnstwierdzeniem:

decltype(auto) f()
{
    int i{ 0 };
    return (i);
}

Moje Visual Studio 2019 sugeruje, żebym usunął zbędny nawias, ale w rzeczywistości zmieniają się, w decltype((i))które zmiany zwracają wartość, int&co powoduje, że jest to UB, ponieważ zwraca odwołanie do zmiennej lokalnej.

Dlaczego nawiasy są traktowane inaczej?

Nawiasy nie są traktowane inaczej. To niepozorowane wyrażenie id jest traktowane inaczej.

Gdy nawiasy są obecne, obowiązują regularne reguły dla wszystkich wyrażeń. Typ i kategoria wartości są wyodrębniane i kodowane według typu decltype.

Istnieje specjalny przepis, abyśmy mogli łatwiej pisać użyteczny kod. Kiedy aplikujemy decltypedo nazwy zmiennej (członkowskiej), zwykle nie chcemy jakiegoś typu, który reprezentuje właściwości zmiennej, gdy jest traktowany jako wyrażenie. Zamiast tego chcemy tylko typu, za pomocą którego deklarowana jest zmienna, bez konieczności stosowania do tego mnóstwa cech typu. I to jest dokładnie to, co decltypemamy nam dać.

Jeśli zależy nam na właściwościach zmiennej jako wyrażeniu, nadal możemy ją dość łatwo uzyskać za pomocą dodatkowej pary nawiasów.

W wersjach wcześniejszych niż C ++ 11 język potrzebuje narzędzi, aby uzyskać dwa różne rodzaje informacji :

• rodzaj wyrażenia
• typ zmiennej, jaka została zadeklarowana

Ze względu na charakter tych informacji funkcje musiały zostać dodane w języku (nie można tego zrobić w bibliotece). Oznacza to nowe słowa kluczowe. Standard mógł wprowadzić do tego dwa nowe słowa kluczowe. Na przykład, exprtypeaby uzyskać typ wyrażenia i decltypeuzyskać typ deklaracji zmiennej. To byłaby jasna, szczęśliwa opcja.

Jednak komitet standardowy zawsze starał się unikać wprowadzania nowych słów kluczowych w języku, aby zminimalizować uszkodzenie starego kodu. Kompatybilność wsteczna jest podstawową filozofią języka.

Więc z c ++ 11 mamy tylko jedno słowo kluczowe używany dla dwóch różnych rzeczy: decltype. Różnice między tymi dwoma zastosowaniami polega na tym, że traktujemy decltype(id-expression)inaczej. Była to świadoma decyzja komitetu, (mały) kompromis.