C++ 中的条件表达式总是 bool 类型吗？

Question

在 C 中，面向条件的运算符计算为类型 int 的 1 或 0（即使它确实具有专用的 _Bool 类型）。参考 C11 N1570 draft:

C11 §6.5.8/6 Relational operators

Each of the operators < (less than), > (greater than), <= (less than or equal to), and >= (greater than or equal to) shall yield 1 if the specified relation is true and 0 if it is false.¹⁰⁷⁾ The result has type int.

C11 §6.5.9/3 Equality operators

The == (equal to) and != (not equal to) operators are analogous to the relational operators except for their lower precedence.¹⁰⁸⁾ Each of the operators yields 1 if the specified relation is true and 0 if it is false. The result has type int. For any pair of operands, exactly one of the relations is true.

C11 6.5.13/3 Logical AND operator

The && operator shall yield 1 if both of its operands compare unequal to 0; otherwise, it yields 0. The result has type int.

C11 6.5.14/3 Logical OR operator

The || operator shall yield 1 if either of its operands compare unequal to 0; otherwise, it yields 0. The result has type int.

正如我所检查的，C++ 在这件事上似乎有所不同，如以下示例所示（参见 http://ideone.com/u3NxfW）：

#include <iostream>
#include <typeinfo>

int main() {
    double x = 10.0;

    std::cout << typeid(x <= 10.0).name() << std::endl;

    return 0;
}

输出 b，我猜这表示 bool 类型。 C++ 是否保证所有这些运算符的计算结果始终为 bool 类型（与 C 相比）？

Answer 1

与 C 相反，在 C++ 中，关系运算符、相等运算符和逻辑运算符（逻辑与、逻辑或和逻辑否定）都产生类型为 bool 的值。

例如：

(C++11, 5.9p1 Relational operators) "[...] The type of the result is bool."

编辑： 为了完整起见，上面列出的所有运算符都可以重载，因此可以更改结果类型。查看 Arne Vogel 的真实回答。

Answer 2

否，因为运算符重载。之前已经提到过，但我可以给出 expression templates. The idea, generally, is to allow writing "lazy" expressions (that is, really, function objects or ASTs) 的真实示例，其语法与逻辑运算符的正常、急切使用非常相似。通常，许多其他运算符，特别是算术运算符也会被重载。

例如，Boost.Lambda 的一个设计目标是简化算法的使用：

std::string str;
// ...
std:.string::iterator firstA = std::find_if(str.begin(), str.end(), _1 == 'a' || _1 == 'A');

以前，在"pure" C++98中，通常需要编写大量的命名函数或函数对象，才能有效地使用许多标准算法。

自 C++11 起，Boost.Lambda 不再有用，因为 lambda 表达式已添加到核心语言中。仍然有许多 EDSL（嵌入式领域特定语言），其中 C++11 lambda 无法替换表达式模板，例如您可能希望以类似于 .NET 中的 LINQ 的方式直接从 C++ EDSL 生成 SQL 命令字符串，但作为可移植的库解决方案。另一个例子：VexCL 库使用表达式模板生成 GPU 内核。

这可能是将非布尔 return 类型用于重载逻辑运算符的唯一合法用途，但它通常不被认为是深奥的。

C++ 中的条件表达式总是 bool 类型吗？

Are conditional expressions in C++ always of bool type?

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C11 §6.5.8/6 Relational operators

C11 §6.5.9/3 Equality operators

C11 6.5.13/3 Logical AND operator

C11 6.5.14/3 Logical OR operator