为什么没有从指针到引用的隐式转换？

Question

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int x = 5;
    int* y = &x;
    int& z = y;
    return 0;
}

对于这段代码，编译器在 int& z = y; 上给出了一个错误：

./example.cpp: In function 'int main()':

./example.cpp:7:11: error: invalid conversion from 'int*' to 'int' [-fpermissive]

    7 |  int& z = y;

      |           ^

      |           |

      |           int*

./example.cpp:7:11: error: cannot bind rvalue '(int)y' to 'int&'

为什么？我知道错误的原因，也知道如何修复它，我很好奇为什么编译器无法隐式执行转换，对我来说，让指针和引用指向相同的内存位置。有没有我遗漏的极端情况？

Answer 1

C++ 由隐式转换引起的错误由来已久。看看 Stephen Dewhurst 的书 "C++ Gotchas"；最长的一章是关于皈依的。这个话题字面上充满了陷阱，我们应该很高兴上面必须明确地打出来。话虽这么说...

Are there any corner cases I am missing?

考虑这样的重载集：

void f(void *n);
void f(int& n);

以及将指针隐式转换为引用的成像。下面调用

int n = 42;

f(&n);

将是模棱两可的，因为两种转换都将被认为是等效的。这是不必要的混淆。

另一个例子是对指针的引用。不一定是你经常做的事情，但这是有效的：

int n = 42;
int* ptr = &n;

int*& refToPtr = ptr;

使用指向引用转换的隐式指针，上面的代码将为

编译

int& refToPtr = &n;

同样，即使您的意思有所不同，再次强调，在这里不那么宽容是防止此类错误的好方法。

Answer 2

您应该将 C++ 引用视为别名而不是指针。这与看起来更像指针的 Java 引用不同。那么编译器的消息就非常清楚了：别名对象应该是一个 int 而你尝试引用一个 int*.

有关参考资料的更多信息：https://isocpp.org/wiki/faq/references

Answer 3

指针可以为空，引用不能。

注意：你不能这样做

int* ptr = nullptr;
int& ref = *ptr; // dereferencing a nullptr is UB

如果 C++ 允许对指针的引用进行隐式转换，这意味着它将隐式引用一个指针，它可以是 UB。

为什么没有从指针到引用的隐式转换？

Why there is no implicit conversion from pointer to reference?

c++

c++03