为什么C ++允许但忽略const对函数类型的应用？

Question

我真正开始探索C ++的不寻常角落。 从这个问题中了解了函数的真实类型而不是函数指针，我尝试了解函数类型，并提出了这个奇怪的案例：

typedef int Func(int);

int Foo(int x) { return 1; }

int main()
{
    const Func*& f = &Foo;

    return 0;
}

由于&Foo是Func*类型的右值，我认为我应该能够将它放在const引用中，但是我从g ++ 4.6中得到了这个错误：

funcTypes.cpp: In function ‘int main()’:
funcTypes.cpp:7:23: error: invalid initialization of non-const reference of type ‘int (*&)(int)’ from an rvalue of type ‘int (*)(int)’

但是f 是常量！ 对我来说很明显，简单地忽略了const对函数（或对指针等的引用/引用）的应用; 这段代码编译得很好：

template <typename A, typename B>
struct SameType;

template <typename A>
struct SameType<A, A> { };

typedef int Func(int);

int main()
{
    SameType<const Func, Func>();

    return 0;
}

我猜这是促进拉出他们的is_function类型特征，但我的问题是 - 为什么C ++通过忽略它而不是禁止它来允许它？

编辑：我现在意识到，在第一个例子中， f是非const，而const FuncPtr& f = &Foo确实有效。 然而，这只是背景，真正的问题是上面的问题。

Answer 1

但是f是常量！

不，这不对。 你很困惑

const Func*& f = &Foo;

同

Func* const& f = &Foo;

前者是const指针的非常量引用。 后者是一个非const指针的const引用。

这就是为什么我总是在* /＆之前而不是在类型之前写出const-ness。 我总是把第一个案例写成

Func const*& f = &Foo;

然后从右到左阅读：引用指向const Func的指针。

Answer 2

在c ++ 03中，它没有被忽略，但是形象不对（并且是一个sfinae案例）。 我猜他们在c ++ 11中改变了它，因为那时你可以简单地将函数参数设置为const F&并且可以将rvalue函数对象和普通函数传递给它。

请参阅此更改的DR http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/cwg_defects.html#295

Answer 3

&Foo是一个指针。 一般来说，我建议避免引用指针（ const或no）。 至少，除非你知道你在做什么。

所以你应该：

const Func *f = &Foo;

或者真的，你可以完全const ：

Func *f = &Foo;

为什么C ++通过忽略它而不是禁止它来允许这个？

因为你在谈论两件不同的事情。

在C ++中，函数类型和函数指针之间存在差异。 Foo是一个函数类型，特别是int(int) 。 &Foo是一个int(*)(int)类型的函数指针。 在必要时，函数类型会降级为函数指针（很像数组类型会降级为指针）。 但它们是截然不同的（就像数组一样）。

所以你的两个案例不一样。 你的第一种情况是处理一个函数指针，你的第二种情况是处理一个函数类型（这是模板参数被推导出来的）。

至于为什么函数类型吞下const ，那是因为函数类型的值已经隐式地保持不变。 你无法改变它们。 您可以对函数类型执行的唯一操作是() （或转换为函数指针）。 因此，如果T是函数类型，则const T等效于T Visual Studio 2010实际上会发出警告。

Answer 4

以下编译正常：

typedef int Func(int);
int Foo(int x) { return 1; }

int main()
{
  Func* const& f = &Foo;  //ok
  return 0;
}

请注意，const语句与从右到左的指针和引用一起进行计算。 你写的最左边的最后一个const转换为一个Name的最后一个可能的位置（ 关于const放置的C ++ FAQ ）。 于是

const Func*& f 

是由编译器翻译而来的

Func const*& f 

因此，您获得了一个不是您想要的常量指针的引用。 此外，如果您不必使用，我不会使用对函数指针的引用。

Answer 5

不， f不是常数。 首先，它是对一些可变类型的引用（可变类型碰巧是一个const指针，即一个可变指针，指向你保证不会通过该特定指针改变的东西）。 但是，使用&Foo创建临时（类型为Func* ）并且您不能将临时值分配给可变引用。 您只能将其分配给const引用。 这正是错误信息告诉你的。

Answer 6

有时错误消息可能有点神秘。

我在ideone上放了一个例子来说明gcc为各种各样的东西打印的类型：

#include <iostream>

typedef int(Func)(int);
typedef Func* FuncPtr;
typedef FuncPtr& FuncPtrRef;
typedef FuncPtr const& FuncPtrConstRef;

template <typename T> void DisplayType() { T::foo(); }

int main() {
  DisplayType<Func>();
  DisplayType<FuncPtr>();
  DisplayType<FuncPtrRef>();
  DisplayType<FuncPtrConstRef>();

}

编译错误给出：

• Func的类型为int ()(int) （不是有效类型，现在应该在gcc中修复）
• FuncPtr的类型为int (*)(int)
• FuncPtrRef的类型为int (*&)(int)
• FuncPtrConstRef的类型为int (* const&)(int)

在您的错误消息中，您有int (*&)(int) ，它是对函数类型的非const指针的引用。

不允许将rvalue绑定到非const引用。

注意：这与被吞噬的const无关，因为正确诊断了smpark