Warum wird "declval" als "add_rvalue_reference<T>::type" und nicht als "T&&" angegeben?

Question

§20.2.4 [declval]

template <class T>
typename add_rvalue_reference<T>::type declval() noexcept; // as unevaluated operand

Warum verwenden add_rvalue_reference hier?

De §20.9.7.2 [meta.trans.ref] auf add_rvalue_reference :

Si T einen Objekt- oder Funktionstyp nennt, dann ist das Mitglied typedef type soll heißen T&& ; sonst, type soll heißen T . [ Anmerkung: Diese Regel spiegelt die Semantik der Referenzkollabierung (8.3.2) wider. Zum Beispiel, wenn ein Typ T benennt einen Typ T1& der Typ add_rvalue_reference<T>::type ist keine rvalue-Referenz. -Ende Anmerkung ]

Desde add_rvalue_reference soll ohnehin das Kollabieren von Referenzen widerspiegeln, warum also nicht einfach die T&& wie die folgenden?

template<class T>
T&& declval();

Was kann schon schiefgehen? Was genau sind die Unterschiede zwischen den beiden Versionen?

Answer 1

Ich weiß nicht, ob das der eigentliche Grund ist, aber add_rvalue_reference hat ein anderes Verhalten für void .

add_rvalue_reference<void>::type ist einfach void .

void&& ist ein Fehler.

Answer 2

Mehrere Definitionen hängen ab von declval mit angemessenen Ergebnissen für cv-qualifiziert void . Ein Beispiel ist is_assignable :

template <class T, class U>
struct is_assignable;

Der Ausdruck declval<T>() = declval<U>() i als unbewerteter Operand behandelt wird ...

Die Absicht ist, dass sich "wohlgeformt" auf die Wohlgeformtheit des Zuweisungsausdrucks bezieht, und nicht darauf, ob declval<T> selbst wohlgeformt ist. Das heißt, wir wollen uns nur um eine Sache auf einmal kümmern.

Answer 3

Der Unterschied besteht darin, dass add_rvalue_reference<> fügt eigentlich nur die && Teil wenn T ist ein Objekt- oder Funktionstyp. Wenn T kein Objekt- oder Funktionstyp ist (z. B. void ) wollen Sie nicht hinzufügen && .

Siehe dieses Beispiel auf Ideone .
Diese Webseite der Implementierung von Boost erklärt:

Die Rolle der Funktionsvorlage declval() ist eine Transformation eines Typs T in einen Wert umwandeln, ohne diese Funktion zu verwenden oder auszuwerten. Der Name soll die Aufmerksamkeit des Lesers auf die Tatsache lenken, dass der Ausdruck declval<T>() ist ein l-Wert, wenn und nur wenn T ist eine l-Wert-Referenz, ansonsten ein r-Wert. Um die Domäne dieser Funktion zu erweitern, können wir ihre Deklaration ein wenig verbessern, indem wir sie ändern in

template<class T>
typename std::add_rvalue_reference<T>::type declval(); // not used

was sicherstellt, dass wir auch cv verwenden können void als Template-Parameter.