Ссылка на временный объект

@Toshkarik · Регистрация: 03.08.2011

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Наткнулся тут в гугле на одну интересную тему.
Как известно, данный код не соответствует стандарту, и не будет скомпилирован многими современными компиляторами:

C++

class A {
 
};
 
void f( A & ) {
   
}
 
int main() {
   f( A());
}

Но данный код компилируется, и вполне валиден:

C++

class A {
public:
   A &getThis() {
      return *this;
   }
};
 
void f( A & ) {
   
}
 
int main() {
   f( A().getThis());
}

Собственно, вопрос: почему он валиден?

@CyberSolver · 11.08.2014, 07:27

Toshkarik, в первом случае ссылка на временный объект, вы сами себе и ответили. Во-втором — функция возвращает ссылку на A, у функции такие же параметры. Почему это не должно скомпилироваться?

@DrOffset · 11.08.2014, 08:56

Сообщение от Toshkarik

Собственно, вопрос: почему он валиден?

Выражение A(); является rvalue. Причем неконстантным rvalue.
Метод getThis() возвращает lvalue.
Потому и валиден.

@Toshkarik · 11.08.2014, 12:51 **[ТС]**

Почему компилируется понянто. Вопрос в другом, почему в этом случая временный объект живет до выхода из функции. Интересует не техническая часть, а почему это допустили. По сути мы схитрили и все же использовали временный объект для передали по ссылке в качестве параметра.

@0x10 · 11.08.2014, 12:58

Toshkarik, временные объекты пока выполняется выражение.
Мб кто-нибудь приведет прямо ссылку на стандарт.

@soon · 11.08.2014, 13:04

N3337 12.2/3

When an implementation introduces a temporary object of a class that has a non-trivial constructor (12.1, 12.8), it shall ensure that a constructor is called for the temporary object. Similarly, the destructor shall be called for a temporary with a non-trivial destructor (12.4). Temporary objects are destroyed as the last step in evaluating the full-expression (1.9) that (lexically) contains the point where they were created. This is true even if that evaluation ends in throwing an exception. The value computations and side effects of destroying a temporary object are associated only with the full-expression, not with any specific subexpression.

@Toshkarik · 11.08.2014, 13:07 **[ТС]**

И про это в курсе, имеется в виду full-expression, ссылку на стандарт сейчас не дам, так как не помню. Может опять неправильно выразился. Попробуем наоборот: если возможен второй вариант, то почему запретили первый? Это же выглядит немного как "хак". Может быть, это одна из причин появления rvalue-reference в C++11...

Не по теме:

upd: А вот и стандарт :)

@ForEveR · 11.08.2014, 13:19

Toshkarik, Как-то спрашивал про то, почему разрешена конверсия от rvalue к lvalue на SO, впринципе там ответили довольно полно: http://stackoverflow.com/quest... ual-studio

@DrOffset · 11.08.2014, 13:39

Сообщение от Toshkarik

почему запретили первый?

Это попытка запретить опасное использование. Если я не ошибаюсь, то предложение запрета первого варианта исходил от самого Страуструпа. А второй вариант запретить нельзя. Потому что, например, его не отличить вот от такого (пример утрирован):

C++

class A {
public:
   A(A * ref) : ref_(ref) {}
   A() : ref_(this) {}
   A &getThis() {
      return *ref_;
   }
   A * ref_;
};
 
void f( A & ) {
   
}
 
int main() {
   A a;
   f( A(&a).getThis());
}

Tulosba · 11.08.2014, 14:02

Сообщение от Toshkarik

По сути мы схитрили

Именно в этом всё дело. Стандарт дает (старается дать) защиту от явных ошибок. Но когда программист хочет обойти защиту, он ее обойдет.

@Toshkarik · 11.08.2014, 14:23 **[ТС]**

Так ведь непонятно в данном случае - от чего защищают?

@ForEveR · 11.08.2014, 14:27

Toshkarik, Не знаю насколько я буду прав, но первый вариант не должен работать для POD типов, для них ведь никак не сэмулировать второй вариант. В то время как для классов вцелом может.

C++

void function(int& v)
{
}
 
int main()
{
   function(1);
}

Мы пытаемся привязать константу к lvalue-reference, что абсолютно неверно.

Tulosba · 11.08.2014, 14:29

Сообщение от Toshkarik

Так ведь непонятно в данном случае - от чего защищают?

От бесполезной модификации временного объекта.

@Toshkarik · 11.08.2014, 14:46 **[ТС]**

ForEveR, сейчас вопрос уже не в эмуляции, а в самом запрете. Ведь вполне можно было создать временный объект, даже POD, и передать его в функцию по ссылке, если гарантируется его время жизни ( временного объекта ).

Сообщение от Tulosba

От бесполезной модификации временного объекта.

Ну почему сразу бесполезной, вполне можно найти полезное применение. Ведь это одна из целей, как я понимаю, rvalue reference. Возможно, ошибаюсь.

Tulosba · 11.08.2014, 14:48

Сообщение от Toshkarik

Ну почему сразу бесполезной, вполне можно найти полезное применение.

Как оно может быть полезным, если объект будет уничтожен после всех манипуляций?

@Toshkarik · 11.08.2014, 15:02 **[ТС]**

Я уже не найду, наверно, статью, в которой показывались новшества C++11 и способы достижения некоторых из них в C++03( 98 ). Я ведь не настаиваю ни на чем. Просто хотелось бы понять "создателей" языка/стандартов. Если бы небыло хоть в чем то полезным, то я не нашел бы этого способа в интернете. Конечно, я понимаю, что экспериментаторов тоже хватает.

@0x10 · 11.08.2014, 15:38

Сообщение от Toshkarik

Просто хотелось бы понять "создателей" языка/стандартов.

Они не боги, а такие же люди. Не каждая возможность языка имеет глубокий смысл и кейс к применению, где иначе было бы нельзя.
"If you think C++ is not overly complicated, just what is a “protected abstract virtual base pure virtual private destructor,” and when was the last time you needed one?", - Tom Cargill (1990).
Цитата взята с седьмого слайда доклада: https://tech.yandex.ru/events/... alks/1954/

@DrOffset · 11.08.2014, 18:11

Сообщение от Toshkarik

Просто хотелось бы понять "создателей" языка/стандартов.

Защита в том числе от висячих ссылок. Уж больно просто их создать становится.

C++

1 2	С & c = C(); c.foo(); // fail

А так конечно любую защиту можно сломать, и если ты сейчас приведешь пяток способов создать висячую ссылку, то это не будет значить, что я не прав. А будет значить только лишь то, что нет в мире совершенных инструментов (наш мозг в том числе).

Croessmah · 11.08.2014, 21:08

C++

1 2	С & c = C(); c.foo(); // fail

DrOffset, а как же:

There are two contexts in which temporaries are destroyed at a different point than the end of the full-expression. The first context is when a default constructor is called to initialize an element of an array. If the constructor has one or more default arguments, the destruction of every temporary created in a default argument is sequenced before the construction of the next array element, if any.

The second context is when a reference is bound to a temporary. The temporary to which the reference is bound or the temporary that is the complete object of a subobject to which the reference is bound persists for the lifetime of the reference except:
— A temporary bound to a reference member in a constructor’s ctor-initializer (12.6.2) persists until the constructor exits.
— A temporary bound to a reference parameter in a function call (5.2.2) persists until the completion of the full-expression containing the call.
— The lifetime of a temporary bound to the returned value in a function return statement (6.6.3) is not extended; the temporary is destroyed at the end of the full-expression in the return statement.
— A temporary bound to a reference in a new-initializer (5.3.4) persists until the completion of the full-expression containing the new-initializer.

The destruction of a temporary whose lifetime is not extended by being bound to a reference is sequenced before the destruction of every temporary which is constructed earlier in the same full-expression. If the lifetime of two or more temporaries to which references are bound ends at the same point, these temporaries are destroyed at that point in the reverse order of the completion of their construction. In addition, the destruction of temporaries bound to references shall take into account the ordering of destruction of objects with static, thread, or automatic storage duration

@DrOffset · 11.08.2014, 21:41

Сообщение от Croessmah

а как же:

Все это хорошо, только не понятно к чему ты это написал. Никаких откровений я тут не увидел.
Я честно пытался угадать что ты имел в виду, но что-то не выходит. Поясни.

Добавлено через 8 минут
Хотя я кажется догадался. Если каким-либо образом нарушить вышеописанные правила, то получим висячие ссылки. Ну так на это у меня как раз была заготовлена фраза:

Сообщение от DrOffset

если ты сейчас приведешь пяток способов создать висячую ссылку, то это не будет значить, что я не прав. А будет значить только лишь то, что нет в мире совершенных инструментов (наш мозг в том числе).

С++ не из тех языков, которые будут поддерживать штаны разработчика. Следовательно ожидать от него чрезмерной заботы не стоит. Достаточно уже того, что все эти моменты описаны в стандарте. Если подумать, то легко можно объяснить, почему такие вещи не запрещены синтаксисом. Я думаю, ты и сам это знаешь.

@Toshkarik 1181 / 894 / 94 Регистрация: 03.08.2011 Сообщений: 2,461
	11.08.2014, 15:02 [ТС]	16
	Я уже не найду, наверно, статью, в которой показывались новшества C++11 и способы достижения некоторых из них в C++03( 98 ). Я ведь не настаиваю ни на чем. Просто хотелось бы понять "создателей" языка/стандартов. Если бы небыло хоть в чем то полезным, то я не нашел бы этого способа в интернете. Конечно, я понимаю, что экспериментаторов тоже хватает. 0

@0x10 3257 / 2059 / 351 Регистрация: 24.11.2012 Сообщений: 4,909
	11.08.2014, 15:38	17
	Сообщение от Toshkarik Просто хотелось бы понять "создателей" языка/стандартов. Они не боги, а такие же люди. Не каждая возможность языка имеет глубокий смысл и кейс к применению, где иначе было бы нельзя. "If you think C++ is not overly complicated, just what is a “protected abstract virtual base pure virtual private destructor,” and when was the last time you needed one?", - Tom Cargill (1990). Цитата взята с седьмого слайда доклада: https://tech.yandex.ru/events/... alks/1954/ 0

@CyberSolver 102 / 75 / 17 Регистрация: 23.07.2014 Сообщений: 877 Записей в блоге: 1
	11.08.2014, 07:27	2
	Toshkarik, в первом случае ссылка на временный объект, вы сами себе и ответили. Во-втором — функция возвращает ссылку на A, у функции такие же параметры. Почему это не должно скомпилироваться? 0

@DrOffset 18840 / 9839 / 2408 Регистрация: 30.01.2014 Сообщений: 17,281
	11.08.2014, 08:56	3
	Сообщение от Toshkarik Собственно, вопрос: почему он валиден? Выражение A(); является rvalue. Причем неконстантным rvalue. Метод getThis() возвращает lvalue. Потому и валиден. 0

@Toshkarik 1181 / 894 / 94 Регистрация: 03.08.2011 Сообщений: 2,461
	11.08.2014, 12:51 [ТС]	4
	Почему компилируется понянто. Вопрос в другом, почему в этом случая временный объект живет до выхода из функции. Интересует не техническая часть, а почему это допустили. По сути мы схитрили и все же использовали временный объект для передали по ссылке в качестве параметра. 0

@0x10 3257 / 2059 / 351 Регистрация: 24.11.2012 Сообщений: 4,909
	11.08.2014, 12:58	5
	Toshkarik, временные объекты пока выполняется выражение. Мб кто-нибудь приведет прямо ссылку на стандарт. 0

@soon 2554 / 1319 / 178 Регистрация: 09.05.2011 Сообщений: 3,086 Записей в блоге: 1
	11.08.2014, 13:04	6
	N3337 12.2/3 When an implementation introduces a temporary object of a class that has a non-trivial constructor (12.1, 12.8), it shall ensure that a constructor is called for the temporary object. Similarly, the destructor shall be called for a temporary with a non-trivial destructor (12.4). Temporary objects are destroyed as the last step in evaluating the full-expression (1.9) that (lexically) contains the point where they were created. This is true even if that evaluation ends in throwing an exception. The value computations and side effects of destroying a temporary object are associated only with the full-expression, not with any specific subexpression. 1

@Toshkarik 1181 / 894 / 94 Регистрация: 03.08.2011 Сообщений: 2,461
	11.08.2014, 13:07 [ТС]	7
	И про это в курсе, имеется в виду full-expression, ссылку на стандарт сейчас не дам, так как не помню. Может опять неправильно выразился. Попробуем наоборот: если возможен второй вариант, то почему запретили первый? Это же выглядит немного как "хак". Может быть, это одна из причин появления rvalue-reference в C++11... Не по теме: upd: А вот и стандарт :) 0

@ForEveR В астрале 8049 / 4806 / 655 Регистрация: 24.06.2010 Сообщений: 10,562
	11.08.2014, 13:19	8
	Toshkarik, Как-то спрашивал про то, почему разрешена конверсия от rvalue к lvalue на SO, впринципе там ответили довольно полно: http://stackoverflow.com/quest... ual-studio 2

Tulosba :) 4773 / 3267 / 497 Регистрация: 19.02.2013 Сообщений: 9,046
	11.08.2014, 14:02	10
	Сообщение от Toshkarik По сути мы схитрили Именно в этом всё дело. Стандарт дает (старается дать) защиту от явных ошибок. Но когда программист хочет обойти защиту, он ее обойдет. 1

@Toshkarik 1181 / 894 / 94 Регистрация: 03.08.2011 Сообщений: 2,461
	11.08.2014, 14:23 [ТС]	11
	Так ведь непонятно в данном случае - от чего защищают? 0

Tulosba :) 4773 / 3267 / 497 Регистрация: 19.02.2013 Сообщений: 9,046
	11.08.2014, 14:29	13
	Сообщение от Toshkarik Так ведь непонятно в данном случае - от чего защищают? От бесполезной модификации временного объекта. 0

@Toshkarik 1181 / 894 / 94 Регистрация: 03.08.2011 Сообщений: 2,461
	11.08.2014, 14:46 [ТС]	14
	ForEveR, сейчас вопрос уже не в эмуляции, а в самом запрете. Ведь вполне можно было создать временный объект, даже POD, и передать его в функцию по ссылке, если гарантируется его время жизни ( временного объекта ). Сообщение от Tulosba От бесполезной модификации временного объекта. Ну почему сразу бесполезной, вполне можно найти полезное применение. Ведь это одна из целей, как я понимаю, rvalue reference. Возможно, ошибаюсь. 0

Tulosba :) 4773 / 3267 / 497 Регистрация: 19.02.2013 Сообщений: 9,046
	11.08.2014, 14:48	15
	Сообщение от Toshkarik Ну почему сразу бесполезной, вполне можно найти полезное применение. Как оно может быть полезным, если объект будет уничтожен после всех манипуляций? 0

@DrOffset 18840 / 9839 / 2408 Регистрация: 30.01.2014 Сообщений: 17,281
	11.08.2014, 21:41	20
	Сообщение от Croessmah а как же: Все это хорошо, только не понятно к чему ты это написал. Никаких откровений я тут не увидел. Я честно пытался угадать что ты имел в виду, но что-то не выходит. Поясни. Добавлено через 8 минут Хотя я кажется догадался. Если каким-либо образом нарушить вышеописанные правила, то получим висячие ссылки. Ну так на это у меня как раз была заготовлена фраза: Сообщение от DrOffset если ты сейчас приведешь пяток способов создать висячую ссылку, то это не будет значить, что я не прав. А будет значить только лишь то, что нет в мире совершенных инструментов (наш мозг в том числе). С++ не из тех языков, которые будут поддерживать штаны разработчика. Следовательно ожидать от него чрезмерной заботы не стоит. Достаточно уже того, что все эти моменты описаны в стандарте. Если подумать, то легко можно объяснить, почему такие вещи не запрещены синтаксисом. Я думаю, ты и сам это знаешь. 0