typeid(complex<double>(0.0,1.0)) ！= typeid(1.0i)

typeid(complex<double>(0.0,1.0)) != typeid(1.0i)

本文关键字：typeid 0i gt complex lt double      更新时间：2023-10-16

使用gcc 4.9，我发现用复数的类型文字生成的类型与用传统方法创建的类型不同，即：

typeid(complex<double>(0.0,1.0)) != typeid(1.0i)
  1. 我在这里犯了错误吗
  2. 这是编译器错误还是预期的标准行为
  3. 如果预期的标准行为：背后的理由是什么

添加丢失的MCVE

#include <complex>
using std::complex;
using namespace std::literals::complex_literals;
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
#include <typeinfo>
int main(int argc, char* argv[]) {
    if (typeid(complex<double>(0.0, 1.0)) == typeid(1.0i))
        cout << "types are same as expected" << endl;
    else
        cout << "types are unexpectedly not the same" << endl;
    cout << 1.0i*1.0i << endl;
    cout << complex<double>(0.0, 1.0)*complex<double>(0.0, 1.0) << endl;
}

编译说明：

g++ -std=gnu++14 complex.cpp -o complex.exe

输出：

types are unexpectedly not the same
1
(-1,0)

有趣的是，字面意思似乎甚至不是一个合适的虚数。（我确信我忽略了什么…）

程序的行为取决于gcc:的语言标准模式

内置文字后缀i的gcc扩展产生C99复数。与C++中使用的"用户定义"类（模板专用化）std::complex<double>不同，它们是类似_Complex double的独特的内置类型。

在C++14中，C++现在有一个用户定义的复数文字后缀i。也就是说，std::literals::complex_literals内联命名空间中的函数complex<double> operator"" i(long double)。

这两个文字后缀相互竞争：

  • 在C++11模式中，只有内置扩展是可能的，但它是的扩展。因此，gcc只在-std=gnu++11模式下允许它，甚至会警告你。奇怪的是，clang甚至在-std=c++11模式下也允许它。

  • 在strictC++14模式（-std=c++14或-std=c++1y）中，必须禁用内置扩展以消除歧义（据我所知），因此gcc和clang都选择了用户定义的文字后缀。

  • 在gnu-extension-C++14模式-std=gnu++14中，gcc选择内置后缀（为了向后兼容性？），而clang选择用户定义的后缀。这看起来很奇怪，我建议在这里查找或提交错误报告。

根据所选择的文字后缀，您可以获得内置类型_Complex double或一些std::complex<double>。

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