d - D 中的 const ref 和 rvalue

Question

代码

struct CustomReal
{
   private real value;

   this(real value)
   {
      this.value = value;
   }

   CustomReal opBinary(string op)(CustomReal rhs) if (op == "+")
   {
      return CustomReal(value + rhs.value);
   }

   bool opEquals(ref const CustomReal x) const
   {
      return value == x.value; // just for fun
   }
}

// Returns rvalue 
CustomReal Create()
{
   return CustomReal(123.123456);
}

void main()
{
   CustomReal a = Create();
   assert(a == CustomReal(123.123456)); // OK. CustomReal is temporary but lvalue
   assert(a == Create());               // Compilation error (can't bind to rvalue)
   assert(a != a + a);                  // Compilation error (can't bind to rvalue)
}

编译错误

prog.d(31): Error: function prog.CustomReal.opEquals (ref const const(CustomReal) x) const is not callable using argument types (CustomReal)
prog.d(31): Error: Create() is not an lvalue

http://ideone.com/O8wFc

问题:

为什么const ref 不能绑定(bind)到右值？可以吗？

是否需要从 ref CustomReal 返回 const ref CustomReal 或 opBinary() 才能解决此问题？可以吗？

返回对在堆栈上创建的本地对象的引用是否正确？ref CustomReal Create() { return CustomReal(0.0); }

Answer 1

ref 和 const ref 之间的唯一区别是 const ref 是 const 而 ref 不是。两者都必须带一个变量。两者都不能采取临时措施。这与 C++ 不同，其中 const T& 将采用 T 类型的任何值 - 包括临时值。
opBinary 不能返回 ref 或 const ref ，因为没有要返回的变量。它正在创造一个临时的。 Create 也是如此。并且使用您要返回的值创建局部变量也无济于事，因为您无法返回对局部变量的引用。它最终会引用一个不再存在的变量。

您需要在这里做的是添加另一个重载 opEquals :

bool opEquals(CustomReal x) const
{
    return value == x.value; // just for fun
}

这样，您的代码将编译。

我会指出，尽管 opEquals 的当前情况确实需要解决一些问题。您会注意到，如果您只有我给您的 opEquals 重载，而不是您当前拥有的重载，则代码无法编译，并且您会收到类似以下的错误:

prog.d(15): Error: function prog.CustomReal.opEquals type signature should be const bool(ref const(CustomReal)) not const bool(CustomReal x)

编译器目前对结构体的 opEquals 的确切签名过于挑剔(其他一些函数 - 例如 toString - 也有类似的问题)。这是一个已知问题，可能会在不久的将来得到解决。但是，现在，只需声明 opEquals 的两个重载。如果将 CustomReal 与变量进行比较，则将使用 const ref 版本，如果将 CustomReal 与临时版本进行比较，则将使用其他版本。但如果你两者都有，你应该没问题。

现在，为什么

assert(a == CustomReal(123.123456));

工作，和

assert(a == Create());  

没有，我不确定。我实际上希望它们都失败，因为 const ref 不能采取临时措施，但由于某种原因，编译器在这里接受它 - 它可能与它如何处理 opEquals 特殊有关。无论如何，正如我所说， opEquals 和结构存在一些问题需要解决，希望很快就会发生。但与此同时，声明 opEquals 的两个重载似乎可以解决问题。

编辑: 看来原因是

assert(a == CustomReal(123.123456));

工作，和

assert(a == Create());

不是因为(出于我不理解的原因)结构文字被认为是左值，而不是 ref 的函数的返回值(不出所料)是右值。有一个 couple 的 bug reports 与之相关，认为结构文字应该是右值，但显然它们是设计的左值(这让我感到困惑)。在任何情况下，这就是为什么使用 const ref 的函数可以使用 struct 文字但不能使用函数的返回值的原因。