模板转换运算符优先级和常量

Question

我有类似的东西：

#include <iostream>

class Foo;

struct Test
{
    template <typename T>
    operator T() const //  <----- This const is what puzzles me 
    {
        std::cout << "Template conversion" << std::endl;
        return T{};
    }

    operator Foo*()
    {
        std::cout << "Pointer conversion" << std::endl;
        return nullptr;
    }
};

int main()
{
    Test t;

    if (t)
    {
        std::cout << "ahoy" << std::endl;
    }
    bool b = (bool)t;
    Foo* f = (Foo*)t;
}

它构建良好，但当我运行它，而我期望得到

$> ./a.out
Template conversion
Template conversion
Pointer conversion

我反而得到了

$> ./a.out
Pointer conversion
Pointer conversion
Pointer conversion

如果我删除const，或使Test实例为const，那么一切都按预期工作。 更确切地说，当两个运算符具有相同的const限定时，过载选择似乎是有意义的。

13.3.3.1.2标准的要点让我觉得我应该得到一个身份转换，转换为bool，使用模板转换运算符实例化与T = bool ，虽然显然有一个隐藏在某处的微妙。 有人可以告诉我这里有什么规则发挥作用吗？

Answer 1

相关规则在[over.match.best]中定义：

给定这些定义，如果对于所有参数i ，ICS i （ F1 ）不是比ICS i （ F2 ）更差的转换序列，则可行函数F1被定义为比另一个可行函数F2更好的函数，然后
（1.3） - 对于某些参数j ，ICS j （ F1 ）是比ICS j （ F2 ）更好的转换序列，或者，如果不是，
（1.4） - 上下文是用户定义的转换初始化（见8.5,13.3.1.5和13.3.1.6）以及从返回类型F1到目标类型的标准转换序列（即实体的类型）被初始化）是比从返回类型F2到目标类型的标准转换序列更好的转换序列。

让我们看看第一个bool案例。 我们有两个可行的候选人：

Test::operator T<bool>() const;
Test::operator Foo*();

两者都使用非const Test进行调用。 对于第二次重载，不需要转换 - 转换序列只是完全匹配。 但是，对于第一次重载，隐式this参数需要进行从Test到const Test的限定转换。 因此，第二个重载是首选 - 我们没有进入讨论返回类型的第二步。

如果我们放弃const ，那么可行的候选人将成为：

Test::operator T<bool>();
Test::operator Foo*();

在这里，两个候选者具有相同的转换序列同样可行，但是bool模板是优选的，因为从返回类型bool到bool的转换序列（Identity - 最高等级）是比从Foo*到bool更好的转换序列（布尔转换） - 最低的）。

Answer 2

比较转换序列时，在转换结果类型之前会考虑参数的转换。 隐式对象参数（ this指针）被视为参数，限定转换（ Foo -> Foo const ）比隐式对象参数的标识转换更差。 来自[over.match.best] ：

1 - [...]一个可行的函数F1被定义为比另一个可行函数F2更好的函数如果对于所有参数i，ICSi（F1）不是比ICSi（F2）更差的转换序列，然后

- 对于某些参数j，ICSj（F1）是比ICSj（F2）更好的转换序列，或者，如果不是，[...]

所以非const -qualified成员转换操作符总是比一个更好的const -qualified一个，即使结果转换确切后者。