c++ - 为什么 C++ 标准要求编译器忽略对基本类型的转换运算符的调用？

Question

采用以下代码:

#include <iostream>

struct Base {
    char x = 'b';  
};

struct Derived : Base {
    operator Base() { return Base { 'a' }; }
};

int main() {
    Derived derived;
    auto base = static_cast<Base>(derived);

    std::cout << "BASE -> " << base.x << std::endl;
}

在 g++ 和 clang++ 下，这会产生:

BASE -> b

我期待的是:

BASE -> a

为什么？因为我阅读这段代码的原因，我在 Derived 中看到一个转换运算符，它返回一个包含 'a' 的 Base 实例。

clang++ 礼貌地发出警告:

main.cpp:9:5: warning: conversion function converting 'Derived' to its base class 'Base' will never be used
    operator Base() { return Base { 'a' }; }

研究此警告后，我发现这是设计使然(为清楚起见进行了解释):

class.conv.fct

The type of the conversion function ([dcl.fct]) is “function taking no parameter returning conversion-type-id”. A conversion function is never used to convert a (possibly cv-qualified) object [...] to a (possibly cv-qualified) base class of that type (or a reference to it) [...].

所以这两个编译器似乎都在做正确的事情。我的问题是，为什么标准要求这种行为？

Answer 1

如果您可以覆盖 C++ 中的基类转换，那么您就可以破坏很多东西。例如，您究竟如何能够访问一个类的实际基类实例？您需要一些 baseof 模板，类似于 std::addressof 用于绕过 il-conceeded operator& 重载。

允许这样做会导致混淆代码的含义。有了这条规则，很明显，在所有情况下，将类转换为其基类都会复制基类实例。