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Accepted
Juergen
Asked: 2024-09-25 03:56:14 +0800 CST

if init 表达式的转换运算符和 bool 运算符

  • 772

片段

#include <iostream>
#include <optional>

template <typename T>
struct W {
    operator T&() { return *t; }
    operator bool() const {
        std::cout << "called W bool operator\n";
        return t != nullptr;
    }

    T* t;
};

int main() {
    int x = 42;
    W<int> w{};
    w.t = &x;

    if (auto w_value = w) {
        std::cout << "w_value " << w_value << "\n";
    } else {
        std::cout << "w is empty" << "\n";
    }

    return 0;
}

代码在这里godbolt

我在这里想要的是，inif (auto w_value = w) w应该在上下文上可转换为 bool，以便赋值有效。

operator T&() { return *t; }如果注释掉该行，则此操作将按预期工作。

但是当启用此行时，bool转换运算符将不会被调用。

有没有办法让这段代码工作，使得如果w转换为，那么在 if-init 表达式中将分配true对的引用？t

我可以使用 c++20。

c++

3 个回答

  1. Best Answer

    Ted 已经很好地解释了为什么operator bool() const不在上下文中调用if。

    克服该问题的其他方法

    1. 定义一个非const过载

      explicit operator bool() {
  std::cout << "called W bool non-const operator\n";
  return t != nullptr;
}

    2. 使用更高版本的 C++ 标准中的 deduced-this 一次性定义所有 const、non-const、volatile、lvalue 和 rvalue 变体

      template<typename Self>
explicit operator bool(this Self&& self) {
  std::cout << "called deduced-W bool operator\n";
  return self.t != nullptr;
}
    • 5 
  2. if (auto w_value = w)

    这使得w_value有效W<int>。为了使if (auto w_value = w)有效，必须使用转换运算符之一，因此编译器将尝试它们并相互权衡。如果两者同样有效，则存在歧义，编译将失败。如果一个转换所需的更改少于另一个，则该转换获胜。

    • operator bool() const- 使const_cast<const W<int>*>(this)转换运算符匹配。
    • operator T&()- 无需添加const，*this因此被选中。

    operator T&() explicit如果您愿意，您可以制作operator bool() const，这通常很好，因为它可以禁止意外转换。我也会制作operator bool() const explicit。由于的上下文，operator bool() const您的示例中仍会选择。bool

    唯一的“缺点”是您需要在打印时明确说明想要进行什么w_value转换：

    std::cout << "w_value " << static_cast<int>(w_value) << "\n";

    ...这是一件好事。

    #include <iostream>

template <typename T>
struct W {
    explicit operator T&() {
        std::cout << "T&\n";
        return *t;
    }
    explicit operator bool() const {
        std::cout << "called W bool operator\n";
        return t != nullptr;
    }

    T* t;
};

int main() {
    int x = 42;
    W<int> w{};
    w.t = &x;

    if (auto w_value = w) {
        std::cout << "w_value " << static_cast<int>(w_value) << '\n';
    } else {
        std::cout << "w is empty\n";
    }
}
    • 2

  3. std::optional只需添加一个符号即可轻松使用，但它可以使代码更加安全：

    #include <iostream>
#include <optional>

int main() {
    std::optional<int> w; // = 42;

    if (auto w_value = w) {
        std::cout << "w_value " << *w_value << "\n";
    } else {
        std::cout << "w is empty" << "\n";
    }
}

    实例

    不幸的是，隐式类型转换在 C++ 中相当糟糕，尤其是重载时。

    • 1

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