typeid(复杂<double>(0.0,1.0)) != typeid(1.0i)

Question

使用 gcc 4.9 我发现用字面量为复数生成的类型与通过常规方法创建的类型不同，即：

typeid(complex<double>(0.0,1.0)) != typeid(1.0i)

我是不是搞错了？
这是编译器错误还是预期的标准行为？
如果预期的标准行为：背后的基本原理是什么？

添加缺失的 MCVE

#include <complex>
using std::complex;
using namespace std::literals::complex_literals;

#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;

#include <typeinfo>

int main(int argc, char* argv[]) {
    if (typeid(complex<double>(0.0, 1.0)) == typeid(1.0i))
        cout << "types are same as expected" << endl;
    else
        cout << "types are unexpectedly not the same" << endl;

    cout << 1.0i*1.0i << endl;
    cout << complex<double>(0.0, 1.0)*complex<double>(0.0, 1.0) << endl;
}

编译说明：

g++ -std=gnu++14 complex.cpp -o complex.exe

输出：

types are unexpectedly not the same
1
(-1,0)

有趣的是，字面量看起来甚至都不是真虚数。（我确定我忽略了一些东西......）

Answer 1

程序的行为取决于 gcc 的语言标准模式：

有一个 gcc extension for a built-in literal suffix i 可以产生 C99 复数 。这些是不同的内置类型，如_Complex double，与C++中使用的"user-defined"class（模板专业化）std::complex<double>相反.

在 C++14 中，C++ 现在有一个用于复数的 用户定义 文字后缀 i。也就是说，std::literals::complex_literals 内联命名空间中的函数 complex<double> operator"" i(long double)。

这两个字面后缀在竞争：

在C++11模式下，只有内置扩展是可能的，但是扩展。因此，gcc 只允许在 -std=gnu++11 模式下使用它，甚至会警告您。奇怪的是，即使在 -std=c++11 模式下，clang 也允许它。
在strict C++14模式（-std=c++14或-std=c++1y）中，必须禁用内置扩展才能消除歧义（据我所知），因此 gcc 和 clang 都选择了用户定义的文字后缀。
在gnu-extension-C++14模式下-std=gnu++14，gcc选择内置后缀（为了向后兼容？），而clang选择用户定义的后缀.这看起来很奇怪，我建议您在此处查找或提交错误报告。

根据选择的文字后缀，您可以得到内置类型 _Complex double 或某些 std::complex<double>.

typeid(复杂<double>(0.0,1.0)) != typeid(1.0i)

typeid(complex<double>(0.0,1.0)) != typeid(1.0i)

c++

complex-numbers

user-defined-literals

c++11