是右值引用定义行为的直接实例化

Is direct instantiation of an rvalue reference defined behavior?

本文关键字：实例化 引用 定义      更新时间：2023-10-16

以下代码使用 g++ 6.3.0 和 -Wall 进行干净编译。

#include <iostream>
class Base
{
public:
    Base(char const* base) : base_(base) {}
    void print( char const* msg ) { print( base_, msg ); }
protected:
    ~Base() = default;
private:
    char const* base_;
    virtual void print( char const*, char const* ) = 0;
};
class Drv1 : public Base
{
public:
    Drv1(char const* base, int i) : Base(base) , i_(i) {}
    ~Drv1() { std::cout << "Drv1 dtor" << std::endl; }
private:
    int     i_;
    void print( char const* base, char const* msg ) override
    {
        std::cout << base << "(" << msg << "): " << i_ << std::endl;
    }
};
class Drv2 : public Base
{
public:
    Drv2(char const* base, double d) : Base(base) , d_(d) {}
    ~Drv2() { std::cout << "Drv2 dtor" << std::endl; }
private:
    double     d_;
    void print( char const* base, char const* msg ) override
    {
        std::cout << base << "(" << msg << "): " << d_ << std::endl;
    }
};

void do_test( char const* base, char const* msg, bool int_type )
{
    Base&&   _base(int_type ? (Base&&)Drv1(base, 1) : (Base&&)Drv2(base, 2.5));
    _base.print( msg );
}
int main()
{
    do_test( "Test1", "int", true );
    do_test( "Test2", "double", false );
    return 0;
}

运行时，输出如下：

Drv1 dtor
Test1(int): 1
Drv2 dtor
Test2(double): 2.5

问题：

  1. 如果在调用虚函数之前调用了派生类析构函数，如何定义此行为？如果输出实际上只是一个幸运的意外，那么编译器选项是什么来捕获此问题？

  2. rvalue reference 是 do_test() 中局部变量_base类型的正确术语吗？ 通用(或转发(引用发生在模板的上下文中，但此处没有模板。

通过将引用绑定到临时的生存期延长，对于右值引用的规则与对左值引用的规则相同 - 除了非常量右值引用可以绑定到临时引用，而非常量右值引用不能。

该程序确实有 UB。在此表达式中：(Base&&)Drv2(base, 2.5)构造一个临时对象，并绑定一个引用。接下来，该引用用于初始化完整表达式 Base&& _base(int_type ? (Base&&)Drv1(base, 1) : (Base&&)Drv2(base, 2.5)); 中的另一个引用。临时引用的临时引用的生存期不会延长_base 的生存期。因此，引用悬而未决。以后访问该值具有未定义的行为。

仅当使用创建临时的表达式直接初始化引用时，才可以延长临时的生存期。例如：

Base&&   _base(Drv2(base, 2.5));
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