在C++中进行常量成员函数的重载决议

Question

假设您有一个类T，其中包含两个成员函数：

1. char foo() const {...}
2. char foo() {...}.

据我所知，当对常量T进行调用时，我们解析为（1）；对于非常量T，则解析为（2）。

1. 这是正确的吗？
2. 在此解析中调用了哪个规则？（参考标准很好，但简要摘要也会受到赞赏）

注：

1. 我尝试通过Google搜索，但我得到的旧结果都是涉及const的其他重载解析案例。然而，链接到旧的SO实际上解释了上述问题，这显然是很好的。
2. 重新阅读Stroustrup的《C ++编程语言》，第二版（“特别版”），字符串/ Cref示例在第11.12节，第296页。由于Stroustrup非常精确，答案可能在前面的章节中，但我没有看到在哪里。对Stroustrup章节的引用也非常欢迎（最好是第二版，因为这是我拥有的版本）。第10.2.6节介绍了const成员作为那些“不改变对象值”的成员，这暗示了答案，但对我来说并不是一个清晰的解析指令。

- gnometorule

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从高层次的角度来看，您可以考虑编译器将执行的转换。成员函数将被转换为：char foo(T const *this)和char foo(T *this)（细节暂且不提）。 - David Rodríguez - dribeas

@dribeas - David Rodriguez：我明白了；对于指针类型的参数，const p 和 p 在重载决议中是有区别的，对吗？这确实给了一些直觉。 - gnometorule

我已经正确地重新格式化了您的问题。请花点时间阅读Markdown格式帮助。 - Konrad Rudolph

额外的 T* / T const* 参数被称为“隐式对象参数”（实际上它是一个引用）；我不明白为什么这应该是高级视图。虽然隐式对象参数与实际函数参数之间存在某些细微差别，但据我所知，大部分重载分辨率将它们视为相等的。请参见 [over.match.funcs]。 - dyp

根据 [over.match.funcs]，隐式对象参数是一个引用。我指的不是必须传递某些内容以设置 this 指针的意义; 我指的是重载解析机制使用一个“虚构”的附加参数+参数。 - dyp

Answer 1

在我手头的N3242（标准草案）中，第13.3.1段第4句话说:

隐式对象参数的类型对于没有ref-qualifier或使用& ref-qualifier声明的[非静态成员]函数是“lvalue引用到 cv X”，

这意味着隐式对象参数的类型，它出现在第一位，是一个“lvalue引用到 cv X ”，其中 X 是类，而 cv 是成员变量的cv限定符（即const或非const）。然后，重载解析继续进行。

要查看重载解析过程，请首先将两者列为“候选”函数，因为它们在正确的范围内并具有正确的名称。

在const情况下，只有const成员函数可以进入下一步（称为“可行性”），因此它自动成为最佳选择。非const成员函数不可行，因为您无法将const引用转换为非const引用。

在非const情况下，const和non-const版本都是可行的，但非const版本更好，因为13.3.3.2段第3条规则的第五条规定如下:

如果标准转换序列S1比标准转换序列S2更好，则标准转换序列S1是更好的转换序列，其中...

S1和S2都是引用绑定，并且引用所指向的类型除了顶层cv限定符外相同， 并且由S2初始化的引用所引用的类型比由S1初始化的引用所引用的类型更多cv限定符。

- rmcclellan

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你的解释很有道理，但是 (a) 引用应该继续吗？它似乎是 "if type is (...)"，但好像少了 "then (...)"；(b) 引用适用于 t成员函数，对吗？（引用说的只是函数。） - gnometorule

我看到你已经解决了(b)（谢谢）；那么(a)呢？（或者告诉我为什么(a)不重要） - gnometorule

抱歉，我不理解。最近我添加了更多的上下文。基本上它的意思是，对于没有ref-qualifier声明的非静态成员函数（您的情况），隐式对象参数是对X的引用，具有函数声明时的任何cv状态。我没有看到任何未满足的条件语句。 - rmcclellan

是的..我在评论中错过了一种可能的引用绑定等级：派生到基础的转换。但这似乎与隐式对象参数无关：http://coliru.stacked-crooked.com/a/43afc78eabcf247c - dyp

gnometorule：抱歉，我觉得我的回答不够清晰。隐式对象参数的const属性（即标准术语中的cv限定符）与成员函数的const属性相同。我刚刚进行了编辑，希望这部分现在更加清晰明了。 - rmcclellan