C++ 中带有 const 参数的 std::variant

Posted 2023-02-16

【中文标题】C++ 中带有 const 参数的 std::variant

【英文标题】：std::variant with const arguments in C++

【发布时间】：2021-10-24 11:15:29

【问题描述】：

有一个关于与const 成员联合的很好的未回答问题：Can you write a copy constructor for a union with const members?

其中一个建议是改用std::variant。实际上，必须支持 const 类型 P0086 - Variant design review。相关段落说：

variant<int, const int> 一个variant 可以处理const 类型：他们 只能通过variant构造和emplace()来设置。

所以我假设variant 复制构造也必须支持它们。

但尝试使用此选项：

#include <string>
#include <variant>

using S = std::variant<const int, const std::string>;

int main() 
    S s(1);
    S u = s;

    S v("abc");
    S w = v;

在 GCC 中失败并出现很长的错误（此处仅引用其开头）：

n file included from <source>:2:
/opt/compiler-explorer/gcc-trunk-20211024/include/c++/12.0.0/variant: In instantiation of 'constexpr std::__detail::__variant::_Variadic_union<_First, _Rest ...>::_Variadic_union(std::in_place_index_t<_Np>, _Args&& ...) [with long unsigned int _Np = 1; _Args = const int&; _First = const std::__cxx11::basic_string<char>; _Rest = ]':
/opt/compiler-explorer/gcc-trunk-20211024/include/c++/12.0.0/variant:409:4:   required from 'constexpr std::__detail::__variant::_Variadic_union<_First, _Rest ...>::_Variadic_union(std::in_place_index_t<_Np>, _Args&& ...) [with long unsigned int _Np = 2; _Args = const int&; _First = const int; _Rest = const std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >]'
/opt/compiler-explorer/gcc-trunk-20211024/include/c++/12.0.0/bits/stl_construct.h:119:7:   required from 'constexpr void std::_Construct(_Tp*, _Args&& ...) [with _Tp = std::__detail::__variant::_Variadic_union<const int, const std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > >; _Args = const std::in_place_index_t<2>&, const int&]'

演示：https://gcc.godbolt.org/z/ocajj3aao

我的代码有问题吗，还是 GCC 必须接受？

【问题讨论】：

问题出现在libstdc++ implemented P2231R1之后，我很怀疑这是个bug。

【参考方案1】：

正如上面评论中提到的，在我实现P2231R1 之后，该代码最近才开始被 GCC 主干拒绝（并且被所有已发布的 GCC 版本接受）。

正如我在bug report 中所说，在 P2231R1 之前，libstdc++ std::variant 在构建工会的活跃成员方面有点快和松散。在 P2231 更改后，我们需要构造正确的联合成员，否则它将在 constexpr 函数中无效。这需要进行一些重构才能在构造成员时使用该成员的索引。

现在已修复，感谢您发现错误。