c++ - numeric_limits 不适用于引用类型是否有原因？

Question

如果你错误地做了类似的事情:

#include<limits>
int arr[3];
auto x  = std::numeric_limits<decltype(arr[0])>::max();

您将从 STL 实现中的文件中获得无用的错误消息。

问题是模板参数是一个引用，所以解决方法是删除它:

auto x  = std::numeric_limits<std::remove_reference_t<decltype(arr[0])>>::max();

现在我的问题是为什么 numeric_limits 不知道自己做这个？我会理解你不想删除指针(因为 char 指针的 max 和 char 的 max 是非常非常不同的东西)，但我假设只要你有一个引用作为对 numeric_limits 的参数，你会对通过删除它获得的结果感到满意。

Answer 1

从技术角度看，没有理由std::numeric_limits<T>无法使用引用。添加像这样的部分特化所需的一切:

namespace std {
    template <typename T> struct numeric_limits<T&>: numeric_limits<T> {};
    template <typename T> struct numeric_limits<T&&>: numeric_limits<T> {};
    template <typename T> struct numeric_limits<T const>: numeric_limits<T> {};
    template <typename T> struct numeric_limits<T volatile>: numeric_limits<T> {};
    template <typename T> struct numeric_limits<T const volatile>: numeric_limits<T> {};
}

当然，用户不能添加这些特化。但是，作为 numeric_limits 的自定义变体，这并不是一个很大的限制。可以在合适的命名空间中创建。

由于它在技术上是可行的，所以现在的问题是为什么标准不提供这些声明。我不认为会有一个决定性的答案(除非这个想法被讨论并丢弃了一个合适的并且仍然可以访问的记录)。以下是一些可能的答案:

1. 未提议该功能。当std::numeric_limits引入它专门针对替换 <limits.h> 中的宏使用更多的 C++ 方法。类似于 decltype(expr)并且转发引用不存在，即模板参数不会被“意外地”推断为引用类型。因此，删除限定符在当时并不是一个问题。
2. 我不确定是否在历史上 numeric_limits添加部分模板特化已经存在。即使它存在，任何类似于模板元编程的东西都不存在。因此，可能无法或假设不可能以必要的方式干预模板参数类型。
3. 即使考虑了，我怀疑委员会是否会添加部分特化:numeric_limits<T>检查类型的特征 T但是引用类型没有 max()或 digits .此外，如果支持引用类型，因为“显然”所需的属性必须是停止的基础类型之一:应该 std::numeric_limits<int*>::max()提供与 std::numeric_limits<int>::max() 相同的值， 也？毕竟，它在指针上也没有任何意义。
4. 考虑到原始提案几乎肯定没有涵盖限定类型的情况(见上文)，该功能不可用的另一个原因是它根本就没有被提议:没有提案，标准就不会换衣服。如果提出该功能，标准是否会改变是一个单独的问题。在这个通用空间 ( P0437r0 ) 中有一个提案，但浏览它我认为这个提案也不涵盖合格类型。