c++ - 为什么 C++ 中的类型可转换性不可传递？

Question

考虑以下静态断言:

    static_assert(std::is_convertible_v<int const&, int const>);
    static_assert(std::is_convertible_v<int const, int>);
    static_assert(std::is_convertible_v<int, int &&>);

    static_assert(std::is_convertible_v<int const&, int &&>);

以上三个断言通过，最后一个断言失败。

这意味着 C++ 中的类型可转换性一般来说是不可传递的，我认为这是非常违反直觉的。

我搜索了标准和 cppreference 网站以找到任何证据表明这是有意的行为，但到目前为止我还没有成功。

有趣的是，对于左值引用，一切都很好，因为 std::is_convertible_v<int, int&>是假的。对于右值引用，我也希望如此。

我认为它与 is_convertible 的方式有关被定义为。在定义中，To参数显示为虚构函数的返回类型。根据我的理解，任何类型的新值都是临时的，因此可以转换为右值引用。为此std::is_convertible_v<T, T&&>适用于任何类型 T .

所以更具体地说，我问以下问题:

1. 是否is_convertible真的捕获了可兑换性的直觉吗？
2. 如果没有，它还能捕获什么？或者换句话说:我对可兑换性的直觉不合适吗？
3. 如果我们理解is_convertible作为二元关系，它不应该是一个预序，即传递吗？为什么不呢？

直觉上，恕我直言，可转换性应该意味着:每当一个类型 To是必需的，您也可以使用类型 From .这意味着传递性。

特别是，T不应转换为 T&& , 因为你不能使用 T其中 T&&是必需的(例如，您可能不会从 T 移动，但您可以从 T&& 移动)。

我这里有严重错误吗？

Answer 1

Intuitively, imho, convertiblity should mean: whenever a type To is required, you can also use type From....

这就是它的意思。

...And this would imply transitivity.

不，这是不正确的。并非每个二元关系都必须具有传递性。来自 cppreferene关于隐式转换:

Implicit conversion sequence consists of the following, in this order:

1) zero or one standard conversion sequence;

2) zero or one user-defined conversion;

3) zero or one standard conversion sequence.

When considering the argument to a constructor or to a user-defined conversion function, only one standard conversion sequence is allowed (otherwise user-defined conversions could be effectively chained). When converting from one built-in type to another built-in type, only one standard conversion sequence is allowed.

确切的规则相当复杂，但考虑“零个或一个用户定义的转换”；所以当你有用户定义的从 Foo 到 Bar 和从 Bar 到 Baz 的转换时，这并不一定意味着Foo 转换为 Baz!

不是 std::is_convertible 有一个奇怪的可转换概念，而是 C++ 中关于什么是可转换的规则从一开始就不是可传递的。