c++ - 对临时对象的 const 引用在函数作用域(生命周期)后被破坏

Question

在询问时this question ，我了解到对临时对象的 const 引用在 C++ 中是有效的:

int main ()
{
  int a = 21;
  int b = 21;

  //error: invalid initialization of non-const reference
  //int     & sum = a + b;e [...]

  //OK
  int const & sum = a + b;

  return sum;
}

但在下面的例子中，常量引用 refnop 指的是一个被销毁的临时对象。我想知道为什么？

#include <string>
#include <map>

struct A
{
   // data 
   std::map <std::string, std::string>  m;
   // functions
   const A& nothing()           const { return *this;    }
   void init()                        { m["aa"] = "bb";  }
   bool operator!= (A const& a) const { return a.m != m; }
};

int main()
{
  A a;
  a.init();

  A const& ref    = A(a);
  A const& refnop = A(a).nothing();

  int ret = 0;
  if (a != ref)     ret += 2;
  if (a != refnop)  ret += 4;

  return ret;
}

使用 GCC 4.1.2 和 MSVC 2010 测试，返回 4；

$> g++ -g refnop.cpp
$> ./a.out ; echo $?
4

ref 和 refnop 之间的区别在于对 nothing() 的调用实际上什么都不做。似乎在这个调用之后，临时对象被销毁了!

我的问题:
为什么在 refnop 的情况下，临时对象的生命周期与其 const 引用不同？

Answer 1

当临时对象绑定(bind)到第一个引用时，临时对象的生命周期扩展只能执行一次。之后，引用指向临时对象的知识消失了，因此不可能进一步延长生命周期。

让你不解的案例

A const& refnop = A(a).nothing();

类似这种情况:

A const& foo(A const& bar)
{
    return bar;
}
//...
A const& broken = foo(A());

在这两种情况下，临时对象都绑定(bind)到函数参数(nothing() 的隐式 this， 的 bar foo()) 并将其生命周期“延长”到函数参数的生命周期。我将“延长”放在引号中，因为临时的自然生命周期已经更长，所以不会发生实际延长。

因为生命周期扩展属性是不可传递的，返回一个引用(恰好引用一个临时对象)不会进一步延长临时对象的生命周期，结果 refnop和 broken 最终指向不再存在的对象。