'?:'（三元/条件运算符）的结果类型是什么？

Question

'?:'（三元/条件运算符）的结果类型是什么？

c++typesreferenceconditional-operatorlvalue

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为什么第一个条件运算符会返回一个引用？

int x = 1;
int y = 2;
(x > y ? x : y) = 100;

然而，第二个不。

int x = 1;
long y = 2;
(x > y ? x : y) = 100;

实际上，第二个根本无法编译。

error: lvalue required as left operand of assignment
      |     (x > y ? x : y) = 100;
      |     ~~~~~~~^~~~~~~~

- Yola

1

嗯，这就像是为烤面包找到一个特殊情况，我以前没有遇到过。 - Ulterior

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C/C++三元运算符——一些有趣的观察 - bartolo-otrit

1

由于将类型分配给表达式将意味着至少一个术语的强制转换，因此该术语将不再是左值。 - user1196549

4个回答

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?: 表达式的类型是其第二个和第三个参数的共同类型。如果两种类型相同，则返回一个引用。如果它们可以相互转换，那么其中一个被选择并转换为另一个（在这种情况下提升）。由于不能返回对临时变量（已转换/提升变量）的左值引用，因此其类型是一个值类型。

- Xeo

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确实是个很好且快速的回答！:)，但如果您提供任何参考资料（不是C++的参考资料，而是网络上的参考资料:D），我会更愉快。 - Tamer Shlash

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@Mr.TAMER：我宁愿深入研究标准。 :< - Xeo

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@Yola：由于类型是C++中的编译时概念，因此表达式的实际返回值并不重要。 - Xeo

1

你不会得到一个引用，而是会得到一个左值。 - Suma

1

@Xeo：虽然不是C++术语;) - Sebastian Mach

显示剩余5条评论

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由于需要将x的类型隐式提升以匹配y的类型（因为:两侧的类型不同），所以它无法返回一个左值，并且必须创建一个临时变量。

标准规定是什么？(n1905)

表达式 5.17 赋值和复合赋值运算符

5.17/3

如果第二个和第三个操作数具有不同的类型，并且其中任意一个具有（可能带有cv限定符的）类类型，则尝试将这些操作数转换为另一个操作数的类型。确定类型为T1的操作数表达式E1是否可以转换为类型为T2的操作数表达式E2的过程定义如下：

— 如果E2是左值：如果E1可以隐式转换（第4条）为类型“T2的引用”，则可以将E1转换为与E2匹配，但在转换中，引用必须直接绑定（8.5.3）到E1。

— 如果E2是右值，或者上述转换无法完成：
- 如果 E1 和 E2 均为类类型，且底层类类型相同或者其中一个是另一个的基类，则当 T2 的类与 T1 的类相同或者是 T1 的基类时，E1 可以转换为匹配 E2，同时 T2 的 cv-限定符必须与 T1 的 cv-限定符相同或者更多。如果应用了转换，则通过从 E1 复制初始化临时对象 T2 并使用该临时对象作为转换操作数，将 E1 改变为 T2 类型的 rvalue，但该 rvalue 仍指向原始源类对象（或其相应的子对象）。[注意：也就是说，不会进行复制。- end note] - 否则（即，如果 E1 或 E2 其中之一具有非类类型，或者如果它们都具有类类型，但底层类不是相同的或者一个不是另一个的基类），则当 E1 可以隐式转换为表达式 E2 被转换为 rvalue 的类型（或者如果 E2 是 rvalue，则为其本身类型）时，E1 可以转换为匹配 E2。 - 使用此过程，确定第二个操作数是否可以转换为匹配第三个操作数，并确定第三个操作数是否可以转换为匹配第二个操作数。如果两个操作数都可以转换，或者一个可以转换但转换是模糊的，则程序是非法的。如果两个都无法转换，则操作数保持不变，并执行下面描述的进一步检查。如果只有一个转换是可能的，则将该转换应用于所选操作数，并在本节的其余部分中使用转换后的操作数代替原始操作数。
- 如果第二个和第三个操作数均为 lvalue 且类型相同，则结果为该类型，并且它是一个 lvalue，如果第二个或第三个操作数是位域，或者两个都是位域，则结果也是位域。否则，结果就是一个右值。如果第二个和第三个操作数的类型不相同，并且其中任意一个具有（可能带有cv限定符的）类类型，则会使用重载决议来确定要应用于操作数的转换（如果有）。如果重载解析失败，则程序无效。否则，因此确定的转换被应用，并且所转换的操作数将用于本节的其余部分，代替原始操作数。

- Filip Roséen - refp

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再举一个例子

    int  x = 1;
    int  y = 2;
    long z = 3;

    (true ?  x : y) = 100; // x & y are SAME type so it returns Lvalue(so it can be LHS of =). x = 100, y = 2
    (false ? x : y) = 100; // x & y are SAME type so it returns Lvalue(so it can be LHS of =). x = 1  , y = 100

    // (true  ? x : z) = 100; // Error: x & z are DIFFERENT types so it returns Rvalue (so it can NOT be LHS of =)
    // (false ? x : z) = 100; // Error: x & z are DIFFERENT types so it returns Rvalue (so it can NOT be LHS of =)

- SridharKritha

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可以查看英文原文，
原文链接

- CB Bailey · Accepted Answer

表达式没有返回类型，它们有一种类型和——如在最新的C++标准中所知——一个值类别。

条件表达式可以是左值或右值。这是它的值类别。（这有点简化，在C++11中我们有左值、x值和pr值。）

广义而言，左值指的是内存中的对象，而右值只是一个值，不一定与内存中的对象相关联。

赋值表达式将一个值赋给一个对象，因此被赋值的对象必须是左值。

对于一个条件表达式（？：）来说，如果它要成为左值（同样是在广义和简单的术语下），第二个和第三个操作数必须是相同类型的左值。这是因为条件表达式的类型和值类别是在编译时确定的，必须是适当的，无论条件是否为真。如果其中一个操作数必须转换为另一种类型以匹配另一个操作数，则条件表达式不能是左值，因为这种转换的结果不是左值。

ISO/IEC 14882:2011 参考：

3.10 [basic.lval] Lvalues and rvalues（关于值类别）

5.15 [expr.cond] Conditional operator（条件表达式的类型和值类别规则）

5.17 [expr.ass] Assignment and compound assignment operators（赋值的左手边必须是可修改的左值的要求）