隐式转换运算符优先级

Question

在下面的一段代码中（live on coliru）：

#include <iostream>
#include <string>

int main()
{
    struct S {
        operator bool        () const { return false; }
        operator std::string () const { return "false"; }
    } s;
    std::cout << s << "\n"; // outputs 0
}

编译器 如何选择 来隐式转换为 bool 而不是 std::string？

我的假设是，在这种情况下，它可能纯粹是 std::basic_ostream::operator<< 的不同风格的声明顺序，但这就是全部吗？该标准是否说明了有关选择特定隐式转换的内容？

Answer 1

ostream& operator<<( bool value );

是std::ostream的成员函数。另一方面：

std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const std::string& str);

是一个独立的函数 - 它实际上被声明为一个模板。对 S 的引用与任何模板都不匹配 - 因此不考虑将其用于模板扩展。

可以唯一地确定应该选择哪个重载，但我建议您不要那样做。

a) 这始终是标准的棘手角落之一（因此您可能会遇到编译器错误；

b) 未来的开发者总是会发现代码难以阅读。

我的建议是通过使转换运算符显式化或给它们命名，例如 to_bool() 和 to_string().

来完全避免该问题

Answer 2

回想一下 std::string 不是独立类型，它实际上是 class 模板特化 - std::basic_string<char>。非常重要的细节是流式传输 std::string 的潜在重载不采用 std::string const& 参数，它是推导出 std::basic_string const&:

的 function template

template <class CharT, class Traits, class Allocator>
std::basic_ostream<CharT, Traits>& 
    operator<<(std::basic_ostream<CharT, Traits>& os, 
               const std::basic_string<CharT, Traits, Allocator>& str);

模板推导从不考虑转换。名称查找会找到这个函数模板，然后由于推导失败而将 at 丢弃为 non-viable。 S 不是任何此类类型的 basic_string<CharT, Traits, Allocator>，所以我们完成了。唯一可行的流运算符将是所有整数运算符，其中 bool 是最佳匹配。

如果专门有一个带有签名的函数：

std::ostream& operator<<(std::ostream&, std::string const& );

那么调用将是不明确的 - 您将获得两个 user-defined 排名相同的转化。

这很容易通过使用我们自己的函数而不是 operator<< 的百万重载来验证：

void foo(bool ); // #1
void foo(std::string ); // #2

void bar(bool );  // #3
template <class C, class T, class A>
void bar(std::basic_string<C,T,A> ); // #4

foo(S{}); // error: ambiguous
bar(S{}); // calls #3

隐式转换运算符优先级

Implicit conversion operator priority

c++

standards

casting

operator-overloading

overload-resolution