为什么分配给 substr 调用的结果不是编译器错误？

Question

我刚刚发现了一个最令人困惑的错误，我不明白为什么编译器没有为我标记它。如果我写以下内容：

string s = "abcdefghijkl";
cout << s << endl;

s.substr(2,3) = "foo";
s.substr(8,1) = '.';
s.substr(9,1) = 4;
cout << s << endl;

编译器对此没有任何问题，根据打印出来的内容，赋值语句似乎没有效果。相比之下，

s.front() = 'x';

具有我期望的效果（因为 front returns 对字符的引用）更改基础字符串，并且

s.length() = 4;

还具有生成编译器错误的预期效果，抱怨您不能分配给不是左值的东西，因为 length returns 是一个整数。（嗯，无论如何 size_t。）

那么...为什么编译器不抱怨分配给 substr 调用的结果？它 returns 是一个字符串值，而不是一个引用，所以它不应该是可分配的，对吧？但是我已经在g++（6.2.1）和clang++（3.9.0）中尝试过，所以它似乎不是一个错误，而且它似乎也不敏感到 C++ 版本（试过 03、11、14）。

Answer 1

看代码：

s.substr(2,3) = "foo";

函数调用substr returns一个字符串，即一个对象和一个临时值。之后修改此对象（实际上是通过从 std::string class 调用重载赋值运算符）。这个临时对象不会以任何方式保存。编译器简单地销毁这个修改后的临时文件。

这段代码没有意义。你可能会问，为什么编译器不给出警告？答案是编译器可能更好。编译器是人写的，不是神写的。不幸的是，C++ 允许以多种方式编写无意义的代码或触发未定义行为的代码。这是这种语言的方面之一。与许多其他语言相比，它需要程序员更多的知识和更多的关注。

刚刚用MSVC 2015查了一下，代码：

std::string s1 = "abcdef";
s1.substr(1, 2) = "5678";

编译正常。

Answer 2

你的代码编译的原因是因为它是合法的 C++。这是一个 link 来解释发生了什么。

https://accu.org/index.php/journals/227

很长，所以我会引用最相关的部分：

Non-class rvalues are not modifiable, nor can have cv-qualified types (the cv-qualifications are ignored). On the contrary, the class rvalues are modifiable and can be used to modify an object via its member functions. They can also have cv-qualified types.

所以你不能分配给 std::string::length 返回的右值的原因是因为它不是 class 的实例，而你可以分配给从返回的右值的原因std::string::substr 是因为它是 class.

的实例

我不太明白为什么要这样定义语言，但事实就是如此。

Answer 3

substr() 的结果是一个 std::string 临时对象 -- 它是子字符串的独立副本，而不是原始字符串的视图。

作为一个 std::string 对象，它有一个赋值运算符函数，您的代码调用该函数来修改临时对象。

这有点令人惊讶 -- 修改临时对象并丢弃结果通常表示逻辑错误，因此通常人们尝试通过两种方式来改善这种情况：

Return 一个 const 对象。
在赋值运算符上使用左值引用限定符。

选项 1 会导致您的代码出现编译错误，但它也会限制一些有效的用例（例如 move-ing 超出 return 值——您不能移动来自 const 字符串）。

选项 2 阻止使用赋值运算符，除非左侧是左值。恕我直言，这是个好主意，尽管并非所有人都同意； see this thread for discussion。

无论如何；当在 C++11 it was proposed 中添加引用限定符以返回并更改 C++03 中所有容器的规范时，该提议未被接受（大概是因为它破坏了现有代码）。

std::string 是在 1990 年代设计的，做出了一些在今天看来很糟糕的设计选择，但我们坚持了下来。您必须只了解 std::string 本身的问题，并且也许可以通过使用 ref-qualifiers 或视图或其他任何方式在您自己的类中避免它。

为什么分配给 substr 调用的结果不是编译器错误？

Why is it not a compiler error to assign to the result of a substr call?

c++

string

substring

lvalue