为什么 gcc 和 clang 都会为此程序产生不同的输出? (转换运算符与构造函数)

Why do gcc and clang each produce different output for this program? (conversion operator vs constructor)

程序:

#include <stdio.h>

struct bar_t {
    int value;
    template<typename T>
    bar_t (const T& t) : value { t } {}

    // edit: You can uncomment these if your compiler supports
    //       guaranteed copy elision (c++17). Either way, it 
    //       doesn't affect the output.

    // bar_t () = delete;
    // bar_t (bar_t&&) = delete;
    // bar_t (const bar_t&) = delete;
    // bar_t& operator = (bar_t&&) = delete;
    // bar_t& operator = (const bar_t&) = delete;
};

struct foo_t {
    operator int   () const { return 1; }
    operator bar_t () const { return 2; }
};

int main ()
{
    foo_t foo {};
    bar_t a { foo };
    bar_t b = static_cast<bar_t>(foo);

    printf("%d,%d\n", a.value, b.value);
}

gcc 7/8 的输出:

2,2

clang 4/5 的输出(也适用于 gcc 6.3)

1,1

创建 bar_t 的实例时似乎发生了以下情况:

对于gcc,它calls foo_t::operator bar_t然后constructs bar_t with T = int

对于clang,它constructs bar_t with T = foo_t然后calls foo_t::operator int

这里哪个编译器是正确的? (或者如果这是某种形式的未定义行为,它们可能都是正确的)

我相信clang的结果是正确的。

bar_t a { foo } 直接列表初始化和 static_cast 之间的用户定义类型中,在源类型上的用户定义转换运算符之前考虑目标类型的构造函数 (C++ 14 [dcl.init.list]/3 [expr.static.cast]/4)。如果重载决议找到合适的构造函数,那么它就会被使用。

当进行重载解析时 bar_t::bar_t<foo_t>(const foo_t&) 是可行的,并且比一个更好地匹配此模板的任何实例化,从而导致在 foo 上使用强制转换运算符。它也比任何默认声明的构造函数都要好,因为它们采用 foo_t 以外的东西,所以使用 bar_t::bar_t<foo_t>


当前编写的代码依赖于 C++17 保证复制省略;如果您在没有使用 C++17 保证的复制省略(例如 -std=c++14)的情况下进行编译,则由于 bar_t b = static_cast<bar_t>(foo);.

中的复制初始化,clang 会拒绝此代码