c++ - 插入流的右值引用是否合理有效？

Question

我做了一个自定义的流类型，叫它error_stream，它派生自std::ostringstream。我还为名为 throw_cpp_class 的流创建了一个自定义操纵器(throw_cpp 是 throw_cpp_class 的一个实例)。我的目标是使用以下语法:

error_stream s;
s << "some error " << message() << throw_cpp; // throw_cpp throws an exception containing contents of the stream.

我发现，通过定义一个插入运算符，该运算符将对流的右值引用作为第一个操作数，我现在可以这样做:

error_stream() << "some error " << message() << throw_cpp;

插入运算符如下所示:

error_stream& operator<<(error_stream&& s, const throw_cpp_class&)
{
    throw s.str();
    return s;
}

这是怎么回事？为什么我可以在需要 error_stream& 的地方返回 error_stream&& 类型的值？ (这会调用移动构造函数吗？)。这是非常低效的吗？ (并不是我真的很在意，因为异常(exception)情况应该很少见)。

Answer 1

使用这段代码:

error_stream& operator<<(error_stream&& s, const throw_cpp_class&)
{
    throw s.str();
    return s;
}

您可以将 error_stream&& s 作为 error_stream& 返回，因为 s 是一个左值，它不是一个右值。

“什么？”你问？ “但是我看到 && 就在那里!”。 C++ 的这一部分很棘手。当您看到 type&& s(并且 type 不是模板)时，这意味着该变量是右值引用，它是从右值“构建”的引用.但它有一个名字:s。任何有名字的东西都是左值。这就是您有时必须调用 std::move 的原因，因为您必须让编译器知道您希望它再次将该变量视为右值。

Does this invoke the move constructor?).

不，它只是返回对左值 s 的引用。

Is this horribly inefficient? (Not that I really care, given that the exception should be rare).

不，因为没有复制，甚至没有移动发生。

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与您的实际问题无关，流的大多数重载是:

ostream& operator<<(ostream&& s, const T&)

那么这意味着除非 throw_cpp 是流式传输的第一件事，否则不会调用您的重载，因为之前流式传输的内容将返回 ostream&，而不是 error_stream&&。 (请注意，它们应该是模板，但很多不是，这与重点无关)您必须将其转换回 error_stream。

此外，这不是操纵器的工作方式。操纵符是函数，当您将这些函数流式传输到流中时，流会调用该函数并将自身 作为参数传递，因此您需要更像这样的东西:

template <class exception, class charT, class traits>
std::basic_ostream<charT,traits>& throw_cpp(std::basic_ostream<charT,traits>& os)
{
    error_stream& self = dynamic_cast<error_stream&>(os); //maybe throws std::bad_cast
    throw exception(self.str());
    return os; //redundant, but the compiler might not know that.
}

Here it is at work (with stringstream)