※ 引述《WangDaMing (王大明)》之銘言： : 開發平台(Platform): (Ex: Win10, Linux, ...) : Linux : 編譯器(Ex: GCC, clang, VC++...)+目標環境(跟開發平台不同的話需列出) : GCC : 最近看到一個例子不太懂這是c++的甚麼機制讓他產生暫時物件的 : #include <iostream> : #include <string> : using namespace std; : int main(){ : pair<const string,int> data = {"123",5}; : const pair<string,int> &ref = data; : } : 我看文章說因為data的first是const可是ref的first沒有const但是編譯器 : 不會讓他編譯錯誤會產生暫時物件. : 1.可是這邊我就不懂了,是甚麼機制讓他產生暫時物件的?有這機制的名稱嗎?? : 還有為何不讓他編譯錯誤要幫他產生暫時物件?? : 2.這種暫時物件新手蠻容易犯錯的, : 有比較好的方式可以幫助我們確認是否產生暫時物件嗎?? : 我知道書上推薦用auto不過如果先不考慮auto有甚麼方法確認嗎?? : 感謝各位 : ※ 編輯: WangDaMing (111.248.244.154 臺灣), 01/10/2022 22:18:42 Well,我不知道你看的是哪篇文章 不過"編譯器不會讓他編譯錯誤"是一個不算錯但容易誤導的講法XD 這段程式碼好玩的地方在於，你把下面那行的const拿掉，他就編不過了 但是如果你把const跟reference都拿掉，突然又可以編過了: https://godbolt.org/z/en8rWP511 所以到底是編的過還是編不過?碰到這種情況該怎麼判斷? 實際上你應該從最簡單的，也就是沒有const，也沒有reference的情況開始驗證: pair<string,int> ref = data; 這樣一段程式碼編譯器判斷是OK的，代表有兩種可能性: (1).pair<const string,int>在編譯器的認知中，跟pair<string,int>為同型態 (2).pair<const string,int>跟pair<string,int>不同型態， 但pair有提供轉換的constructor，然後編譯器幫你做implicit conversion 如果加了reference就編不過去的話，實際上(2).是比較有可能的 因為reference基本上是要求跟指到的對象type要完全一致(或者是子類) 但這個case是template的parameter多帶了一個const， 到底會不會被判定成不一樣可能會讓對template不熟的人，比較疑惑一點 所以這邊就需要寫code做一點驗證，假設(2).是對的 那理論上我們寫一個很類似pair的template出來， 但不提供轉換的constructor，這時候編譯器就會報錯: https://godbolt.org/z/8f95rrTdG 如果你對type_traits有一點認識，其實也可以用is_same去做檢驗: https://godbolt.org/z/a8ahYnT49 不論是哪一個都可以看出來，這兩個型態應該是認定為不一樣的 所以之所以用std::pair可以過，不是什麼"編譯器不會讓他編譯錯誤" 而是std::pair主動去給出constructor，把有cv qualifier的情況再涵蓋近來 這個std::pair的constructor寫法類似下面這樣 不過為了閱讀方便起見沒寫到很嚴謹，參考就好: https://godbolt.org/z/GaEsMWqqf 了解了這個基本事實後，我們再把const跟reference加回去: 1.pair<string,int> & ref = data; 不能過，因為reference要求相當嚴格的型態一致 2.const pair<string,int> & ref = data; 可以過，但是為什麼可以過? 這是這段程式碼第二個tricky的地方，因為const reference允許隱式轉換與右值 關於const reference接了右值之後會做什麼事，Sutter大神有寫過文章可以參考: https://herbsutter.com/2008/01/01/gotw-88-a-candidate-for-the-most-important-const/ 版上應該也有講解過這個性質的文章，可以往前翻挖一挖寶藏。 正常來說右值的life cycle是定義到使用他的expression結束時消滅(呼叫destructor) 但透過const reference的綁定，可以將右值的生命週期延續到reference消滅為止 在C++11之前因為沒有rvalue reference， 有時候會用const reference這個性質讓右值留久一點做一些方便的應用。 C++11以後一般就是用rvalue reference做這件事了 不過為了相容性，const reference還是保留了接右值的能力 const reference由於有const的承諾 本身在型態上的要求並沒有non-const reference如此嚴格 non-const reference之所以要有嚴格的型態限制 其中的一個原因就是你有可能會用這個換過型態的reference去改寫原變數的值 但const reference限定只讀，這件事反而不會發生 所以const reference允許你去做隱式轉換: int x = 3; const long & y = x; //implicit conversion from int to long 但是const reference實際上不是某個真正的instance，他只是個包過的指標而已 所以這裡就會有一個問題產生，也就是這個指標到底該指到什麼東西? 應該指到x嗎?但指到x是很危險的一件事，以x64的情況來說 因為x只有4個byte，long則有8個byte，就算y的功能只是read value 你也很有可能因為超界存取導致y讀到一個很奇怪的值， 所以這裡他就必須要生一個真正的long出來: int x = 3; long temp = long(x);//你沒有寫，但compiler會幫你補 const long &y = temp; 這是為什麼在隱式轉換給const reference之後，會有一個"暫存值"的原因 如果上面這一大坨有看懂的話，要回答你的問題就很簡單了: 1.之所以會有暫存物件，是因為你用了const reference 但就算是const reference，沒有辦法隱式轉換的型態編譯器也是會擋的 這個例子會成功是因為， std::pair有提供在模板參數多cv qualifier的場合也能建構的constructor 導致assign給const reference時觸發隱式轉換 (確切的說，std::pair的constructor定的抽象非常強， 不單是加減cv qualifier的場合，只要可以被轉換成該型態就可以丟進constructor 原PO的第一行其實就已經在用這個強抽象的好處了) 2.這個例子的觸發條件有三個: (a).const reference (b).可隱式轉換的type跟constructor (c).assign給const reference的expression其type必須觸發隱式轉換 這裡面最不可能發生的事情應該是(c)， 因為99%的情況你會給const reference的值應該是要跟const reference型態一致的 所以(c)發生時比較大的可能應該是寫錯型態了 如果是要避免這個問題的話，可以用type alias去弄一個簡單好記的alias來用: https://godbolt.org/z/KcW9YEcbo 或是用std::reference_wrapper跟std::cref去避免隱式轉換發生: https://godbolt.org/z/vrb5TbefW 大概是這樣，有錯還請版友不吝指正。 --

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