为什么remove_reference函数不能用于函数？

Question

前几天在进行一些模板元编程时遇到了一些奇怪的问题。基本上就是这个断言没有通过（与我预期的不同）。

static_assert(std::is_same_v<void(), std::remove_reference_t<void()&>>);

起初我以为我在定义一个函数引用时犯了语法错误，但这个断言通过了，表明并非如此。

static_assert(std::is_same_v<void()&, void()&>);

我也尝试过自己实现remove_reference，从cppreference上复制了源代码，但也没有成功。这里到底发生了什么？

- Artikash-Reinstate Monica

Answer 1

欢迎来到可怕函数类型的世界。 void() & 不是对 void() 的引用。正确的写法应该是 void(&)()（如果你使用 remove_reference_t，你会得到 void() -- 也就是说，remove_reference_t 对于函数类型的引用是有效的，只要你提供的确实是函数类型的引用）。

实际上，void() & 是指类成员函数的限定符引用类型，去掉类名后就是这个意思：

struct C {
    void f() &;
};

&C::f 的类型为 void (C::*)() &。但是所有成员指针都可以用类似于 T C::* 的方式来表示，其中 T 表示某种类型，此时 T 的类型为 void() &。

另请参见P0172。

- Barry

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应该有人为可恶的函数类型创建一个规范问题。 - Brian Bi

哇，即使我已经学习和使用C++近10年，它仍然能够让我感到惊喜。 - Kelvin Hu

@KelvinHu 什么？那是C语言... 函数类型是 void (void)。函数指针是 void (*) (void)。而一些返回类型说明符会“爬过头部”并出现在参数列表之后。好老的K&R。所有这些C++添加的都是限定符和能够在成员函数中使用的能力：void (Class::*) (/*跳过void*/) /*const/ref-qualifier*/。 - undefined

Answer 2

你拥有的类型不是对函数的引用，而是带有引用限定符的函数。

static_assert(std::is_same_v<void()&, void()&>);
static_assert(!std::is_same_v<void()&, void(&)()>);
static_assert(std::is_same_v<void(&)(), void(&)()>);
static_assert(std::is_same_v<void(), std::remove_reference_t<void(&)()>>);

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