c++ - decltype 所需的不完整类型的派生到基转换

Question

我遇到了这段涉及尾随返回类型和继承的代码。

以下最小示例使用 g++ 编译良好，而不是 clang

struct Base {};

int foo(Base&) {
    return 42;
}

struct Derived : public Base {
    auto bar() -> decltype(foo(*this)) {
        return foo(*this);
    }
};

int main()
{
    Derived derived;
    derived.bar();  

    return 0;
}

但是，如果我们将 auto bar() -> decltype(foo(*this)) 更改为 decltype(auto) bar() (c++14 扩展)，代码也用 clang 编译。神 bolt 链接 https://godbolt.org/z/qf_k6X .

谁能解释一下

• auto bar() -> decltype(return expression) 与 decltype(auto) bar() 的区别
• 为什么编译器之间的行为不同
• 正确的实现方式是什么？

Answer 1

这是一个 gcc 错误，尾随返回类型不在 完整类上下文中 [class.mem]

A complete-class context of a class is a

• function body,
• default argument,
• noexcept-specifier ([except.spec]),
• contract condition, or
• default member initializer

我们看到从[conv.ptr] 派生到基类的转换需要一个完整的类。

A prvalue of type “pointer to cv D”, where D is a complete class type, can be converted to a prvalue of type “pointer to cv B”, where B is a base class of D.

和[dcl.init.ref]

“cv1 T1” is reference-compatible with “cv2 T2” if a prvalue of type “pointer to cv2 T2” can be converted to the type “pointer to cv1 T1” via a standard conversion sequence. In all cases where the reference-compatible relationship of two types is used to establish the validity of a reference binding and the standard conversion sequence would be ill-formed, a program that necessitates such a binding is ill-formed.

另一方面，函数体位于完整类上下文中，因此派生到基类的转换是格式良好的。涉及占位符类型的返回类型 (decltype(auto)) is valid只要它在使用它的表达式之前已经推导出来。

对于 C++11 中可能的解决方法，您可以使用

auto bar() -> decltype(foo(std::declval<Base&>()))
{
    return foo(*this);
}

如果你知道你想用 Base 来调用它。