如何理解T&和T const&的偏序规则

Question

template <typename T>
void show(T&);       // #1
template <typename T>
void show(T const&); // #2

int main()
{
    int a = 0;
    show(a);        // #1 to be called
}

我对这些偏序规则感到困惑。以下是一些引用：[temp.deduct.partial]/5

在完成偏序之前，对用于偏序的类型执行某些转换：

• 如果P是引用类型，P则替换为引用的类型。

• 如果A是引用类型，A则替换为引用的类型。

[temp.deduct.partial]/6

如果P和A都是引用类型（在被上面提到的类型替换之前），确定这两种类型中的哪一种（如果有的话）比另一个更符合 cv 限定；否则，出于偏序目的，这些类型被视为同样具有 cv 限定。下面将使用该确定的结果。

[temp.deduct.partial]/7

删除任何顶级 cv 限定符：

• 如果P是 cv 限定类型，P则替换为 的 cv 非限定版本P。

• 如果A是 cv 限定类型，A则替换为 的 cv 非限定版本A。

首先，void show(T&)和void show(T const&)都可以通过传递一个int左值来调用，所以我们需要使用偏序规则来决定哪个函数更匹配。然后，根据上面的引用，我们做一些转换。第1步：

template <typename T>
void show(T&);       // #1
template <typename T>
void show(T const&); // #2

int main()
{
    int a = 0;
    show(a);        // #1 to be called
}

第2步：

T&       => T          #3
T const& => T const    #4

#5 => #6, #6 => #5, 两个方向的推导都成功。然后以下规则起作用：[temp.deduct.partial]/9

如果，对于给定类型，扣除在两个方向成功（即，类型是上述变换后相同的）和二者P并 A分别引用类型（被替换为类型提及的上述前）：

• 如果参数模板中的类型是左值引用而参数模板中的类型不是，则认为参数类型至少不像参数类型那样特殊；

• 否则，如果参数模板中的类型比参数模板中的类型更具有 cv 限定（如上所述），则认为参数类型至少不会像参数类型那样专门化。

所以#4更专业呢#3。对于给定的值a，#2应该调用#1函数，但实际上调用的是函数。为什么？我的理解有问题吗？

Answer 1

在这种情况下，不使用“更专业”的规则，这是一个决胜局，以防对隐式转换序列进行排名并不能确定函数的顺序：[over.match.best]/1

ICS i (F) 定义如下：

[...]

鉴于这些定义，如果对于所有参数i，ICS i (F1) 不是比 ICS i (F2)更差的转换序列，那么一个可行函数 F1 被定义为比另一个可行函数 F2 更好的函数 ，然后

• ( 1.3 ) 对于某些参数j，ICS j (F1) 是比 ICS j (F2)更好的转换序列，或者，如果不是，

• [...]

• ( 1.7 ) F1 和 F2 是函数模板特化，根据 [temp.func.order] 中描述的偏序规则，F1 的函数模板比​​ F2 的模板更特化，或者，如果不是，

• [...]

在这种情况下，仅对隐式转换序列进行排名就足以确定顺序，因此“或，如果不是”之后的所有内容都将被忽略。推导导致(int&)#1 和(int const&)#2，因此在这两种情况下，引用绑定（atoint&和ato int const&）都会导致身份转换，而不管 cv 限定：[over.ics.ref]/1

当引用类型的参数直接绑定到参数表达式时，隐式转换序列是恒等转换，除非参数表达式的类型是参数类型的派生类，在这种情况下，隐式转换序列是派生的 -到基础转换（[over.best.ics]）。[...]

但是，由于[over.ics.rank]/3，ICS1(#1) 是比 ICS1(#2) 更好的转换序列：

两个相同形式的隐式转换序列是不可区分的转换序列，除非以下规则之一适用：

• [...]

• ( 3.2 ) 标准转换序列 S1 是比标准转换序列 S2 更好的转换序列，如果

  • [...]

  • ( 3.2.6 ) S1 和 S2 是引用绑定（[dcl.init.ref]），除了顶级 cv 限定符之外，引用所引用的类型是相同的类型，引用初始化的类型by S2 引用比 S1 初始化的引用引用的类型更符合 cv 限定。

• [...]

因此，ICS1(F1) 是比 ICS1(F2) 更好的转换序列，因此根据[over.match.best]/(1.3)（以上），F1 优于 F2 。的[over.match.best] /（1.7）规则不被使用。

“更专业”的规则用于相反的情况：

int const a = 0;
show(a);         // #2 should be called for a const lvalue

这一次，推导结果为int const&and int const&，因此[over.match.best]/(1.7)开始。结果，正如您所观察到的，#2 是一个比 #1 更好的函数。

（强调我的，所有报价）