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无用知识研究：对std::common_type以及问号表达式类型的理解

article 2025/1/30 9:41:27

common_type的实现里，利用了问号表达式：ternary conditional operator (?:)

https://stackoverflow.com/questions/14328034/what-is-the-point-of-this-condition-found-in-the-implementation-of-stdcommon-t

std::common_type的部分实现：

template <class T, class U>
struct common_type<T, U> {
    typedef decltype(true ? declval<T>() : declval<U>()) type;
};

?:这个表达式，有值和类型两个属性。有以下知识点：

1、表达式的值。是运行时的逻辑，这个大家都很熟悉。比如一个问号表达式true : 2 : 1.0。它有一个值，这个值是根据condition判断出来的（这个例子里是true）。咱们可以用auto val来接住该值，auto val = true : 2 : 1.0; 那么val的值就是2.0。（注意，为什么是2.0，看下面分解）

2、表达式的类型。是编译时获取的。也就是说true : 2 : 1.0作为一个整体，它有一个类型，系统会取其“共同”的类型。至于怎么提取的，是系统决定的。这个类型可以用decltype()在编译器来取，比如decltype(true : 2 : 1.0)。记住它是在编译期来确定的，而不是运行期来确定，所以它不管condition的。所以第一条里面，true : 2 : 1.0的值为什么是2.0呢，因为decltype对其分析的结果就是double。下面的写法，编译不成功：

auto x = true ? 1 : L"123";

编译错误：
error C2446: “:”: 没有从“const wchar_t *”到“int”的转换
note: 没有使该转换得以执行的上下文
error C3536: “x”: 初始化之前无法使用


为什么编译不成功呢，那是因为int和const wchar_t*是没有共同类型的。


using T = decltype(true? std::declval<int>() : std::declval<const wchar_t *>());
或者
using T = decltype(false ? std::declval<int>() : std::declval<const wchar_t *>());

结果都一样，编译错误：
error C2446: “:”: 没有从“const wchar_t *”到“_Ty1”的转换
1>        with
1>        [
1>            _Ty1=int
1>        ]
note: 没有使该转换得以执行的上下文

而以下的写法，表达式的类型均为double

输出double
using T = decltype(1 ? 1 : 1.0);
std::cout << boost::typeindex::type_id_with_cvr<T>().pretty_name() << std::endl;

输出double
using T = decltype(0 ? 1 : 1.0);
std::cout << boost::typeindex::type_id_with_cvr<T>().pretty_name() << std::endl;

输出double
using T = decltype(0 ? 1.0 : 1);
std::cout << boost::typeindex::type_id_with_cvr<T>().pretty_name() << std::endl;

输出double
using T = decltype(true ? std::declval<int>() : std::declval<double>());
std::cout << boost::typeindex::type_id_with_cvr<T>().pretty_name() << std::endl;

输出double
using T = decltype(false? std::declval<int>() : std::declval<double>());
std::cout << boost::typeindex::type_id_with_cvr<T>().pretty_name() << std::endl;

再看自定义指针的例子：

提取shit0*和shit1*的共同类型。
运行结果：struct shit0 * __ptr64

struct shit0
{};
struct shit1 : shit0
{};

void Test()
{

using T = decltype(true ? std::declval<shit0*>() : std::declval<shit1*>());
std::cout << boost::typeindex::type_id_with_cvr<T>().pretty_name() << std::endl;

}

///
提取shit0和shit1的共同类型。
运行结果：struct shit0

struct shit0
{};
struct shit1 : shit0
{};

void Test()
{

using T = decltype(true ? std::declval<shit0*>() : std::declval<shit1*>());
std::cout << boost::typeindex::type_id_with_cvr<T>().pretty_name() << std::endl;

}

貌似等于号=也有类似属性，之后再研究吧

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http://www.kler.cn/a/524514.html