为什么“decltype（i + j）”的结果不是右值参考？

Question

我试图给出一个导致rvalue的操作的简单示例。

这个测试用例应该有效，但令人惊讶的是（对我而言），添加两个int的结果不是rvalue（引用）。 我在这里错过了什么？

void test(int i, int j)
{
    // this assert should pass, but fails:
    static_assert(std::is_same<decltype(i + j), int&&>(), "i + j should be a rvalue"); 
    // this assert passed, but should fail:
    static_assert(std::is_same<decltype(i + j), int>(), "this assert should fail...");
}

Answer 1

i + j是一个prvalue表达式 ，

prvalue（“纯rvalue”）表达式是一个没有标识且可以从中移出的表达式。

a + b，a％b，a＆b，a << b，以及所有其他内置算术表达式;

不是xvalue ，

xvalue（“expiring value”）表达式是一个具有标识并可以从中移出的表达式。

并且decltype说明符为prvalue产生T ，而不是T&& 。

a）如果表达式的值类别是xvalue，则decltype产生T &&;
b）如果表达式的值类别是左值，则decltype产生T＆;
c）如果表达式的值类别是prvalue，则decltype产生T.

您可以通过std::move其设为xvalue：

static_assert(std::is_same<decltype(std::move(i + j)), int&&>(), "std::move(i + j) is a xvalue then this static_assert won't fail"); 

Answer 2

基于@ songyuanyao的答案 ，我注意到我的错误是检查错误的东西：我的目的是检查i+j的结果是否会绑定到右值引用，但我检查它是否是右值引用。

decltype基于值类别推断类型，而不是基于值将绑定到的 引用类型 ：

1）如果表达式的值类别是xvalue ，则decltype产生T&& ;
2）如果表达式的值类别是lvalue ，则decltype产生T& ;
3）如果表达式的值类别是prvalue ，则decltype产生T

如列表所示， 自C ++ 11以来， rvalues不是最低级别的独特类别。 它们现在是一个复合类别，包含prvalues和xvalues 。 写的问题询问表达式是否是rvalue reference并检查它是否是xvalue 。

从上面的列表中可以看出， i+j是一个prvalue ，所以第三种情况适用。 这解释了为什么decltype(i + j)是int而不是int&& 。 xvalues和prvalues 绑定到右值引用。

因此，通过检查i+j是否绑定到lvalue reference或rvalue reference确认它确实绑定到 rvalue reference ：

void foo(const int& f)
{
    std::cout << "binds to lvalue reference" << std::endl;
}

void foo(int&& f)
{
    std::cout << "binds to rvalue reference" << std::endl;
}

void test(int i, int j)
{
    foo(i); // lvalue -> lvalue ref

    foo(std::move(i)); // xvalue -> rvalue ref 
    // (std::move converts the argument to a rvalue reference and returns it as an xvalue)

    foo(i + j); // prvalue -> rvalue ref
}

总之： i+j 不是右值参考，但它与一个结合 。