未命名对象和临时对象是否等价？

Question

在理解右值引用的过程中，我一直在考虑编译器何时会确定特定函数参数是右值引用，何时会确定其为左值引用。这个问题与引用折叠有关，请参见引用折叠规则的简明解释：（1）A& & -> A&，（2）A& && -> A&，（3）A&& & -> A&，以及（4）A&& && -> A&&。

特别地，我一直在考虑编译器是否总是将未命名对象视为右值引用，或者是否总是将临时对象视为右值引用。

因此，我开始质疑未命名对象是否等同于临时对象。

我的问题是：未命名对象总是临时的吗？临时对象总是未命名的吗？

换句话说：未命名对象和临时对象是否等效？

- Dan Nissenbaum

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我不太熟悉技术术语，无法用作答案发布，但我认为这是一个反例：“void foo(int) {}”。在这里，参数是一个没有名称的非临时对象。 - GManNickG

好点子。这个例子似乎清楚地表明，与匿名变量相比，临时对象更相关于右值引用。 - Dan Nissenbaum

“未命名对象”是否有实际定义？ - Nikos C.

我想了解“临时对象”的定义（以及...）。 - Dan Nissenbaum

Answer 1

我可能是错误的，因为我不确定“未命名对象”的定义是什么。但请考虑下面foo()函数的参数:

void foo(int)
{ /* ... */ }

int main()
{ foo(5); }

foo()的参数没有名称，但它不是一个临时对象。因此，无名对象和临时对象并不相等。

- Nikos C.

Answer 2

临时对象可以被命名。

非常常见的情况是将其作为参数传递给函数。另一个不太常见的情况是将const引用绑定到函数返回的rvalue结果上。

int f(int i) { return i + 1; }
int g() { const int &j = f(1); return j; }

未命名的对象通常是临时的，但并非总是如此。例如 - 匿名联合对象:

struct S
{
   union { int x; char y; };
} s;

当然，任何由operator new创建的对象也是如此。

也许还有其他情况，但即使只有这些，也足以证明这个假设是不成立的 :)

- chill

Answer 3

我一直在思考编译器何时会确定一个特定的函数参数为右值引用，以及何时会将其确定为左值引用。您是不是在谈论像这样具有通用引用参数的函数模板？

template<typename T>
void foo(T&& t)
{
}

规则非常简单。如果参数是类型为X的rvalue，则T将被推断为X，因此T&&表示X&&。如果参数是类型为X的lvalue，则T将被推断为X&，因此T&&表示X& &&，它被折叠成X&。

如果您真正问的是参数，那么这个问题并没有太多意义，因为参数永远不会是lvalue引用或rvalue引用，因为类型为X&的表达式立即转换为类型为X的表达式，表示引用的对象。

但是，如果您实际上是想问“编译器如何区分lvalue参数和rvalue参数？”（请注意缺少引用），那么答案很简单：编译器知道每个表达式的值类别，因为标准针对每个可能的表达式规定了其值类别。例如，函数调用是一个可以属于三种值类别之一的表达式：

X   foo();   // the expression foo() is a prvalue
X&  bar();   // the expression bar() is an lvalue
X&& baz();   // the expression baz() is an xvalue

（当然，前提是X本身不是引用类型。）

如果这些都没有回答你的问题，请澄清一下问题。此外，有些相关的常见问题解答。

- fredoverflow

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快速跟进：假设您有int x; int & y = x;，那么y的类型是什么 - int还是int＆？ - Dan Nissenbaum

答案取决于你正在交谈的人和你当前要考虑的语言特性 :) 例如，decltype(y) 和 decltype((y)) 都是 int&，但我认为 decltype 是唯一一个被认为类型是引用的情况。如果我错了，请纠正我！ 标准说：“如果表达式最初具有“对 T 的引用”（8.3.2、8.5.3），则在进一步分析之前将类型调整为 T。表达式指定由引用所表示的对象或函数，并且该表达式是 lvalue 或 xvalue，具体取决于表达式。” - fredoverflow

auto&& 和 T&& 也可以推断类型作为引用。 - Puppy

关于我之前的评论：即，给定 class A; void foo(A&& a_); int main() { foo(A()); } - 参数 类型是 右值引用，对应于 A() 的 参数类型 是 右值，而对应于 a_ 的 参数类型 是（有趣的）左值，正确吗？ - Dan Nissenbaum

你必须小心不要混淆类型和值类别。参数type是A&&（对A的右值引用），而参数value category是lvalue。所有参数都是lvalues，无论它们的类型如何，因为所有参数都有名称，而大多数名称都是lvalues。参数type是A，参数value category是prvalue。 - fredoverflow

跟进一下...我非常强烈推荐@FredOverflow的链接文章（在他的回答底部）；它非常出色，尽管他评论说它“有些相关”，但他可能是因为自己写了链接中的文章所以保持低调，实际上它详细地涵盖了整个主题。 - Dan Nissenbaum