C++ 中 `operator auto() = delete` 的目的是什么？

Question

C++中的一个class可以定义一个或多个转换运算符。其中一些可以自动推导结果类型：operator auto。所有编译器都允许程序员将任何运算符标记为已删除，operator auto 也是如此。对于具体类型，删除意味着尝试调用此类转换将导致编译错误。但是 operator auto() = delete 的目的是什么？

考虑一个例子：

struct A {
    operator auto() = delete;
};

struct B : A { 
    operator auto() { return 1; }
};

int main() {
    B b;
    A a = b;   // error in Clang
    int i = b; // error in Clang and GCC
    int j = a; // error in Clang and GCC and MSVC
}

由于编译器无法推导结果类型，它实际上禁止从此 class 或派生的 classes 进行任何转换，错误为：

function 'operator auto' with deduced return type cannot be used before it is defined.

演示：https://gcc.godbolt.org/z/zz77M5zsx

旁注，编译器在仍然允许哪些转换方面略有不同（例如，GCC 和 MSVC 允许转换为基 class），其中哪一个就在这里？

Answer 1

But what could be the purpose of operator auto() = delete?

以下函数的用途是什么？

auto f() = delete;

根据语法函数，[dcl.fct.def.general]/1，函数定义的函数体可能是= delete；例如，将函数定义为已删除在语法上是有效的。

C++14 为函数引入了 auto return 类型推导，并给出了函数定义允许的语法，根据 C++14，语法允许使用 auto return类型.

这种极端情况是否有用并不是语言真正考虑的问题，因为引入极端情况总是要付出代价的（例如，“函数定义的语法应该有一个特例 auto 类型推导").虽然在何处可以提供明确默认的函数定义方面存在限制 ([dcl.fct.def.default]), the same restrictions do not apply for explicitly-deleted function definitions ([dcl.fct.def.delete])。

which one of them is right here?
A a = b;   // error in Clang

Clang 为这个初始化选择用户定义的转换函数是有争议的错误。根据 [dcl.init.general]/15.6, /15.6.2:

Otherwise, if the initialization is direct-initialization, or if it is copy-initialization where the cv-unqualified version of the source type is the same class as, or a derived class of, the class of the destination, constructors are considered. [...]

优先于/15.6.3：

Otherwise (i.e., for the remaining copy-initialization cases), user-defined conversions that can convert from the source type to the destination type or (when a conversion function is used) to a derived class thereof are enumerated as described in [over.match.copy], and the best one is chosen through overload resolution ([over.match]). [...]

作为该语言的用户，提供 auto return 类型的函数的已删除定义可以用于语义标记没有人应该提供给定函数名称的任何类型的重载。

auto f() = delete;  // never expose a valid overload for f()

// elsewhere:
int f() { return 42; }
  // error: functions that differ only in 
  //        their return type cannot be overloaded

对于用户定义转换运算符的特殊情况，可以使用显式默认 auto return 类型的用户定义转换函数，例如在预期的组合基础 class 中，类似于 Scott Meyers C++03 使 class 不可复制的技巧（在 C++11 引入 = delete 之前）。

struct NoUserDefinedConversionFunctionsAllowed {
    operator auto() = delete;
};

struct S : NoUserDefinedConversionFunctionsAllowed { 
    operator int() { return 1; }  // can never be used
};

C++ 中 `operator auto() = delete` 的目的是什么？

What is the purpose of `operator auto() = delete` in C++?

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