为什么未完成此用户定义的转换？

Question

考虑：

template<typename T>
struct Prop
{
    T value;
    operator T() { return value; }
};

int main()
{
    Prop<float> p1 { 5 };
    Prop<std::vector<float>> p2 { { 1, 2, 3 } };

    float f1 = p1;              // Works fine
    float f2_1_1 = p2.value[0]; // Works fine
    float f2_1_2 = p2[0];       // Doesn't compile

    return 0;
}

为什么标记为这样的行不能编译？ 它不应该使用提供的转换运算符执行隐式转换为std::vector<> ，以便可以找到[]吗？

该网站上还有（许多）其他问题，要求对此问题有所不同，但我找不到我认为适用于此的问题。 它与std::vector是模板有关吗？

Answer 1

成员函数调用的对象（包括下标运算符重载）不考虑隐式转换。

请考虑是否允许这样做的后果：每次像这样调用任何未声明的成员函数时，编译器都必须弄清楚该对象可以转换为的所有类型（请注意，其他任何其他不相关的类型都可以具有转换构造函数），并检查是否已声明缺少成员函数。 更不用说这会对代码阅读器造成多大的混乱（在您的转换运算符情况下，转换可能很明显，但在转换构造函数的情况下却不明显，据我所知，它们在其他方面没有不同的对待）。

那么有没有一种符号上方便的方法可以使Prop表现出我想要的方式

您必须为要透明传递的vector的每个成员函数定义一个成员函数。 下面是下标运算符的示例：

auto operator[](std::size_t pos) {
    return value[pos];
}
auto operator[](std::size_t pos) const {
    return value[pos];
}

问题当然是必须明确声明所有包装的成员函数。 另一个问题是类型取决于T参数。 例如， vector::operator[]使用vector::size_type ，可能没有为您可能使用的所有T定义（肯定不是为float ）。 在这里，我们做出妥协，并使用std::size_t 。

创建这种“透明”包装的一种较省力的方法是继承。 一个公共继承的模板将自动具有父对象的所有成员函数，并且可以隐式转换为它，并且可以由父类型的指针和引用来引用。 但是，这种方法的透明度有点问题，主要是因为~vector不是虚拟的。

私有继承允许与您的成员方法相同的包装，但是语法好得多：

template<typename T>
struct Prop : private T
{
    using T::operator[];
    using T::T;
};

请注意，继承方法阻止您将基本类型用作T 另外，它使隐式转换成为不可能（即使使用转换运算符也是如此），因此您不能在期望T自由函数中将Prop用作T

---

PS。 请注意，转换运算符返回一个值，因此必须复制向量，这可能是不希望的。 考虑改为提供参考版本：

operator T&&()&&           { return *this; }
operator T&()&             { return *this; }
operator const T&() const& { return *this; }

Answer 2

与任何

p2.size();
p2.begin();
p2.push_back(24);
// etc.

编译没有意义

也

p2[0];

相当于

p2.operator[](0);

编译没有意义\\

---

如果您想要这种行为（即让Prop<T> 借用 T成员），则Bjarne提出了C ++提议，将点运算符添加到语言中。 我将以与operator- ->用于智能指针的方式相同的方式工作。 事发时有很多争议，所以我不会为此屏住呼吸。

运营商点建议的背景知识-Bjarne Stroustrup

操作员点（R3​​）-Bjarne Stroustrup，Gabriel Dos Rei

通过委派进行智能引用：N4477运营商点的替代选择-Hubert Tong，费萨尔·瓦利（Faisal Vali）

运算符点的替代方法-Bjarne Stroustrup