用右值初始化左值引用

Question

我用 gcc/clang 构建了这段代码并得到了不同的结果：

#include <iostream>
#include <sstream>

int main() {
    std::istream& is = 1 ? std::move(std::stringstream("")) : std::cin;
}

为什么 gcc 允许使用右值 (std::stringstream("")) 初始化左值引用？
为什么 clang 会尝试调用复制构造函数？

海湾合作委员会 4.9.1

没有错误

铿锵声 3.4

prog.cc:5:63: error: call to implicitly-deleted copy constructor of 'istream' (aka 'basic_istream<char>')
    std::istream& is = 1 ? std::move(std::stringstream("")) : std::cin;
                                                             ^~~~~~~~
/usr/local/libcxx-3.4/include/c++/v1/istream:185:5: note: copy constructor is implicitly deleted because 'basic_istream<char, std::__1::char_traits<char> >' has a user-declared move constructor
   basic_istream(basic_istream&& __rhs);
   ^
prog.cc:5:28: error: calling a protected constructor of class 'std::__1::basic_istream<char, std::__1::char_traits<char> >'
   std::istream& is = 1 ? std::move(std::stringstream("")) : std::cin;
                          ^
/usr/local/libcxx-3.4/include/c++/v1/istream:185:5: note: declared protected here
   basic_istream(basic_istream&& __rhs);
   ^
prog.cc:5:28: error: calling a protected constructor of class 'std::__1::basic_istream<char, std::__1::char_traits<char> >'
   std::istream& is = 1 ? std::move(std::stringstream("")) : std::cin;
                          ^
/usr/local/libcxx-3.4/include/c++/v1/istream:185:5: note: declared protected here
   basic_istream(basic_istream&& __rhs);
   ^

Answer 1

GCC 的行为是一个错误，它是 been fixed on trunk。铛是正确的。这是一个混乱的情况，因为条件运算符的第二个和第三个操作数具有混合值类别：

std::move(std::stringstream("")) 是 std::stringstream;

^*

std::cin 是 std::istream.

相关标准引用（§5.16 [expr.cond]/p3-6）可在this answer中找到。够长了，我真的不想复制过来。我将概述它是如何应用于此代码的：

显然 std::istream 无法以任何方式转换为与 std::stringstream 匹配，无论值类别如何；
鉴于引用必须直接绑定到左值的约束，std::stringstream 类型的 xvalue 无法转换为类型 "lvalue reference to std::istream" - 这里没有左值供引用绑定；
std::istream 是 std::stringstream 的基数 class，因此根据 p3 的第 3 个项目符号，类型 std::stringstream 的 xvalue 可以并且将会转换为 prvalue通过复制初始化临时 std::istream 类型，它替换原始操作数以供进一步分析。
现在第二个操作数是std::istream类型的纯右值，第三个操作数是std::istream类型的左值，它们有不同的值类别，所以p4不适用。
因此结果是每个 p5 的纯右值。由于它们具有相同的类型，因此不执行 p5 中指定的重载决议，然后继续进行 p6。
p6中适用的项目符号是

The second and third operands have the same type; the result is of that type. If the operands have class type, the result is a prvalue temporary of the result type, which is copy-initialized from either the second operand or the third operand depending on the value of the first operand.

因此它从转换后的第一个操作数或第二个操作数 (std::cin) 复制初始化结果（临时纯右值）。

因此出现错误：

从左值 (std::cin) 复制初始化纯右值 std::istream 结果将使用复制构造函数，并且无法复制流。
从 std::stringstream xvalue 为第二个操作数复制初始化 prvalue temporary std::istream 是一个移动，但 std::istream 的移动构造函数受到保护。

_{^* 有关术语（左值、xvalue、prvalue 等），请参阅 What are rvalues, lvalues, xvalues, glvalues, and prvalues?}

用右值初始化左值引用

Initializing lvalue reference with rvalue

c++

gcc

clang

c++11

海湾合作委员会 4.9.1

铿锵声 3.4