为什么对引用的 const 引用会失去其常量性？

Question

鉴于此代码：

#include <iostream>

template<typename T>
void modify(const T &j){ j = 42; } // j has type int&

int main()
{
    int i = 10;
    modify<int&>(i); // T=int&
    std::cout << i;  // 42 is printed
}

为什么会const T &j变成int &jif T=int&？会发生什么const？

Answer 1

没有引用引用这样的东西，即没有T & &.

给定const T&where Tis int&，该类型会折叠为int&.

const 会发生什么？

也没有 const 引用这样的东西，即没有T & const（不要与对 const 的引用混淆，const 确实存在并且通常通俗地称为 const 引用）。不能修改引用（这与修改引用的对象不同），因此常量没有意义。const 在这里被简单地忽略了。

标准规则（来自最新草案）：

[dcl.ref] 如果 typedef-name ([dcl.typedef], [temp.param]) 或 decltype-specifier ([dcl.type.simple]) 表示类型 TR 是对类型 T 的引用，尝试创建类型“对 cv TR 的左值引用”会创建类型“对 T 的左值引用”，而尝试创建类型“对 cv TR 的右值引用”会创建类型 TR。[ 注意：此规则称为参考折叠。— 尾注 ]

这里 cv 指的是 cv 限定符，即 const 和 volatile。

澄清为什么这适用于模板参数：

[temp.param] 标识符不跟随省略号的类型参数将其标识符定义为 typedef-name ...

PS 指定引用折叠的方式是完美转发工作的部分原因。

Answer 2

Given const T&,本身const是合格的T。当T是 时int&，const T表示const引用（即int& const）；实际上是没有const引用的，（注意不是引用constie const int&），引用初始化后不能重新绑定。在这种情况下，const限定符将被忽略。

引用类型不能在顶级是 cv 限定的；声明中没有与此相关的语法，如果将限定符添加到 typedef-name 或 decltype 说明符或类型模板参数，则忽略它。

Answer 3

我总是建议人们采用East-const风格，总是将 放在const它所符合的右边（东），而你只是遇到了一个让一切变得不同的情况。

使用 West-const 表示法，您已编写：

template<typename T>
void modify(const T &j){ j = 42; } // j has type int&

代int&的T，你是天真地进行文本替换，就好像它是一个宏，思考的j作为const int && j。事实并非如此。

使用 East-const 表示法，你会写：

template<typename T>
void modify(T const& j){ j = 42; }

替换int&为T，您会得到int& const& j：注意const根本不在您认为的位置？

而现在，这个世界又变得有意义了。你有一个引用的常量引用int：

• 引用是const，所以你不能修改引用本身......但是你永远不能。
• 该int不是const，所以你可以修改int。

CQFD。