为什么 numeric_limits 不适用于引用类型？

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 是非常不同的东西），但我会假设每当您有一个引用作为 numeric_limits 的参数，您会对通过删除它获得的结果感到满意。

Answer 1

从技术角度来看，std::numeric_limits<T> 没有理由不能使用引用。添加像这样的部分专业化所需的一切：

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，用户不能添加这些专业化。然而，这并不是一个很大的限制，因为 numeric_limits 的自定义变体可以用合适的名称 space.

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：

未提议该功能。当 std::numeric_limits 被引入时，它专门针对用更多 C++ 方法替换 <limits.h> 中的宏。 decltype(expr) 和转发引用之类的东西不存在，即模板参数不会被推导为引用类型 "accidentally"。因此，删除限定符在当时并不是一个问题。
我不确定在添加 numeric_limits 的历史时刻是否已经存在部分模板专业化。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。
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 T 的特征，但引用类型没有 max() 或 digits。此外，如果因为 "clearly" 而支持引用类型，则所需的属性必须是要停止的基础类型之一：std::numeric_limits<int*>::max() 也应该提供与 std::numeric_limits<int>::max() 相同的值？毕竟，它在指针上也没有任何意义。
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，标准就赢了换衣服吧。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 space (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。

为什么 numeric_limits 不适用于引用类型？

Is there a reason why numeric_limits do not work on reference types?

c++

templates

numeric-limits