C++ 中用户定义类型与内置类型的临时变量寻址和分配的差异

Question

我最近一直在研究 C++ 的复杂性，有一个特定的行为让我感到困惑：临时对象的规则和行为，特别是关于获取它们的地址并分配给它们。

临时住所地址： 我注意到，当临时变量是用户定义类型（UDT）时，我可以获取它们的地址。例如：

class Rational { /*... class definition ...*/ };

int main() {
    Rational a(1, 2), b(3, 4);
    std::cout << &(a * b);  // This line compiles, and I can get the address
}

但是，如果我尝试对内置类型执行相同的操作，则会导致编译错误：

std::cout << &(2*3);  // Error

分配给临时人员： 此外，我发现我可以分配给 UDT 的非常量临时值：

Rational a(1, 2), b(3, 4), c(5, 6);
(a * b) = c;  // This line compiles

但是，尝试分配给具有内置类型的按值（即右值）返回的函数的结果会导致编译错误：

int f(int x, int y) {
    return x;
}

int main() {
    f(10, 5) = 12;  // This line won’t compile
}

我的问题： 临时人员地址： 为什么我可以获取 UDT 的临时地址，但不能获取内置类型的地址？ 即使我可以获取它的地址，UDT 的临时值仍然是右值吗？ 分配给临时人员： 如何分配给 UDT 的非常量临时变量？ 这种行为是否一致，在实践中应该使用还是避免？ 我搜索了各种资源，但没有找到对这些行为的令人满意的解释。有人可以解释一下这些问题吗？

提前谢谢您！

Answer 1

唯一的原因是内置运算符对操作数的值类别有一定的要求。例如，adress-of 运算符需要一个左值，例如

&4

无效，因为

4

是纯右值。

运算符重载可以绕过这些规则。如果

Rational

有一个重载的

&

运算符，您可以执行

&Rational{}

，它将获取纯右值的地址。如果

Rational

有一个重载的

=

运算符（实际上所有类类型都有），您可以执行

Rational{} = ...

来分配纯右值。这些表达式对于内置

&

和

=

运算符来说是不可能的。

请注意，您可以使用引用限定符禁用此行为：

struct Rational {
    /* ... */

    // the & ref-qualifier means that the = operator only works with lvalues
    Rational& operator=(const Rational& other) const &;

    /* something */ operator&() const &;
};