让函数只接受非const左值

Having a function only accept non-const lvalues

本文关键字:const 左值 函数      更新时间:2023-10-16

我有一个函数,它以第一个向量作为排序标准对两个向量进行排序。它的签名是

template<typename A, typename B>
void sort(A&& X, B&& Y)
{
  ..
}
问题是通用引用会允许无意义的情况,如
sort(vector<int>{ 2,1,3 }, vector<int>{ 3,1,2 });

右值之后将被销毁(无意义)。

起显式请求左值不起作用
template<typename A, typename B>
void sort(A& X, B& Y) ... // (*)
sort(vector<int>{2,1,3}, vector<int>{3,1,2});

由于某种原因编译(我认为只有const左值被允许绑定到右值并延长其生命周期?)。

如果我将const添加到左值引用中,则函数将不再能够修改向量并对它们进行排序。


我的问题是:

1)为什么在标记为// (*)的例子中,我可以将右值绑定到甚至不是const的左值?为什么像int& r = 20;这样的东西是不允许的?有什么区别?

2)我如何解决我的问题,即让函数只接受左值而不是右值临时值?(当然,如果可能的话)

显然我可以使用任何可用的c++版本

答案是:你的编译器错误。

检查gcc或clang或类似的,你会得到这样的内容:

prog.cpp:在函数'int main()'中:prog.cpp:9:45:错误:无效从'std::vector&'类型的非const引用初始化类型为"std::vector"的右值sort(vector{2,1,3});向量{3 1 2});^ prog.cpp:6:6:注意:初始化'void sort(A&, B&) [with A =std::向量;B = std::vector]' void sort(A&X, B&Y) {}

您可以使用/Za编译器选项将此转换为错误:

error C2664: 'void sort<std::vector<int,std::allocator<_Ty>>,std::vector<_Ty,std::allocator<_Ty>>>(A &,B &)' : cannot convert argument 1
from 'std::vector<int,std::allocator<_Ty>>' to 'std::vector<int,std::allocator<_Ty>> &'
        with
        [
            _Ty=int
,            A=std::vector<int,std::allocator<int>>
,            B=std::vector<int,std::allocator<int>>
        ]
        and
        [
            _Ty=int
        ]
        and
        [
            _Ty=int
        ]
        A non-const reference may only be bound to an lvalue

请注意,/Za在过去有相当多的问题,甚至现在仍然破坏<windows.h>,所以你不能在所有的编译单元中使用它。在2012年的一篇题为"MSVC/Za被认为是有害的"的帖子中,微软高级工程师Stephan T. Lavavej甚至建议不要使用该标志,但你也应该看看VS 2015中STL修复的评论,第2部分,他说:

我们确实有关于/Za/Zc一致性的会议选项。我们最终想要达到VC是一致的默认情况下,不需要请求额外的选项,所以就变成最常用和测试最多的路径。正如你在帖子里看到的,我一直在STL中通过删除非标准来实现这一点

因此,在MSVC的某些未来版本中,默认情况下这将是一个编译错误。


还有一件事:c++标准不区分错误和警告,它只讨论"诊断消息"。这意味着MSVC实际上是符合只要它产生一个警告。

正如其他答案所指出的,编译器是错误的。

无需更改编译器的编译器选项:

struct sfinae_helper {};
template<bool b>
using sfinae = typename std::enable_if<b, sfinae_helper>::type*;
// sfinae_helper, because standard is dumb: void*s are illegal here
template<class A, class B,
  sfinae<!std::is_const<A>::value&&!std::is_const<B>::value> = nullptr
>
void sort(A& X, B& Y) ... // (*)
sort(vector<int>{2,1,3}, vector<int>{3,1,2});

在MSVC2013中也将无法编译,在兼容的编译器中应该是兼容的。

请注意,虽然将AB演绎为const X在标准下是不合法的,但将const X显式地传递为AB

最后一种方法是:

template<typename A, typename B>
void sort(A& X, B& Y) ... // (*)
template<typename A, typename B>
void sort(A&& X, B&& Y) = delete;

,我们生成一个显式删除的,应该优先于A&, B&的。我不知道MSVC在这种情况下是否正确地选择了完美转发的一个,但我希望如此。

作为你试图解决的X问题的答案,而不是你问的Y问题的答案…正确的答案是,你不应该做你想做的事。不能想象某件事如何有用,并不能成为你千方脑汁阻止别人做这件事的充分理由。

事实上,我甚至不需要抽象地提出这一点:这里有两个具体的例子,其中接受临时对象将是有用的。

你可能只关心两个对象中的一个:

interesting_container A;
// fill A
sort(an_ordering_criterion(), A);

容器不是"自包含的";例如,一个容器提供了另一个容器的视图:

vector<int> A, B;
// fill A and B
sort(make_subsequence(A, 1, 10), make_subsequence(B, 5, 14));

您可以显式地delete不希望的sort函数重载:

#include <iostream>
#include <vector>
#include <cstdlib>
template< typename X, typename Y >
void
sort(X &, Y &)
{
    static_assert(!std::is_const< X >{});
    static_assert(!std::is_const< Y >{});
}
template< typename X, typename Y >
int
sort(X const &, Y &) = delete;
template< typename X, typename Y >
int
sort(X &, Y const &) = delete;
template< typename X, typename Y >
int
sort(X const &, Y const &) = delete;
int
main()
{
    std::vector< int > v{1, 3, 5};
    std::vector< int > const c{2, 4, 6};
    ::sort(v, v); // valid
    { // has been explicitly deleted
        //::sort(v, c); 
        //::sort(c, v);
        //::sort(c, c);
    }
    { // not viable: expects an l-value for 1st argument
        //::sort(std::move(v), v); 
        //::sort(std::move(v), c);
        //::sort(std::move(c), v);
        //::sort(std::move(c), c);
    }
    { // not viable: expects an l-value for 2nd argument
        //::sort(v, std::move(v));
        //::sort(v, std::move(c));
        //::sort(c, std::move(v));
        //::sort(c, std::move(c));
    }
    { // not viable: expects an l-value for 1st or 2nd argument
        //::sort(std::move(v), std::move(v));
        //::sort(std::move(v), std::move(c));
        //::sort(std::move(c), std::move(v));
        //::sort(std::move(c), std::move(c));
    }
    return EXIT_SUCCESS;
}