static_cast<std::u16string> 的 GCC 问题

Posted 2023-02-22

【中文标题】static_cast<std::u16string> 的 GCC 问题

【英文标题】：GCC problem with static_cast<std::u16string>

【发布时间】：2018-10-17 09:01:15

【问题描述】：

总结

我有一个类，我添加了一个类型转换运算符以转换为std::u16string。该运算符的签名如下所示：

operator const std::u16string() const;

在我的 .cpp 文件中，我尝试将我的类类型的对象转换为 std::u16string，如下所示：

std::u16string sUTF16Password = static_cast<std::u16string>(Password_);

在 Visual Studio 2017 上，这工作得很好。但是，我的 Raspberry Pi 上的 GCC 6.3 在编译时会出现以下错误：

error :  call of overloaded 'basic_string(MyClass&)' is ambiguous

编写此类型转换的正确方法是什么？在 Google 上搜索为字符编码转换带来了很多成功，但这不是我的问题。我不明白为什么尽管使用了static_cast，但这里还是调用了basic_string 构造函数。

完整示例

这是一个最小的例子。在我的 Raspberry Pi 上使用 g++ main.cpp 编译它失败。

#include <iostream>
#include <string>

class MyClass

    private:
        std::u16string Str;
    public:
        MyClass()  Str = u"abcd"; 
        operator const char16_t*() const  return Str.c_str(); 
        operator std::u16string() const  return Str; 
;

int main()

    MyClass Tester;
    std::u16string TestStr = static_cast<std::u16string>(Tester);
    for (size_t idx = 0; idx < TestStr.size(); idx++)
        std::cout << idx << ": " << TestStr[idx] << std::endl;
    return 0;

gcc --version 的输出是gcc (Raspbian 6.3.0-18+rpi1+deb9u1) 6.3.0 20170516。

g++ main.cpp 的完整输出为：

main.cpp: In function ‘int main()’:
main.cpp:17:61: error: call of overloaded ‘basic_string(MyClass&)’ is ambiguous
  std::u16string TestStr = static_cast<std::u16string>(Tester);
                                                             ^
In file included from /usr/include/c++/6/string:52:0,
                 from /usr/include/c++/6/bits/locale_classes.h:40,
                 from /usr/include/c++/6/bits/ios_base.h:41,
                 from /usr/include/c++/6/ios:42,
                 from /usr/include/c++/6/ostream:38,
                 from /usr/include/c++/6/iostream:39,
                 from main.cpp:1:
/usr/include/c++/6/bits/basic_string.h:476:7: note: candidate: std::__cxx11::basic_string<_CharT, _Traits, _Alloc>::basic_string(std::__cxx11::basic_string<_
CharT, _Traits, _Alloc>&&) [with _CharT = char16_t; _Traits = std::char_traits<char16_t>; _Alloc = std::allocator<char16_t>]
       basic_string(basic_string&& __str) noexcept
       ^~~~~~~~~~~~
/usr/include/c++/6/bits/basic_string.h:454:7: note: candidate: std::__cxx11::basic_string<_CharT, _Traits, _Alloc>::basic_string(const _CharT*, const _Alloc&
) [with _CharT = char16_t; _Traits = std::char_traits<char16_t>; _Alloc = std::allocator<char16_t>]
       basic_string(const _CharT* __s, const _Alloc& __a = _Alloc())
       ^~~~~~~~~~~~
/usr/include/c++/6/bits/basic_string.h:397:7: note: candidate: std::__cxx11::basic_string<_CharT, _Traits, _Alloc>::basic_string(const std::__cxx11::basic_st
ring<_CharT, _Traits, _Alloc>&) [with _CharT = char16_t; _Traits = std::char_traits<char16_t>; _Alloc = std::allocator<char16_t>]
       basic_string(const basic_string& __str)
       ^~~~~~~~~~~~

如果我将类型转换删除为const char16_t*，则此示例编译得很好。我仍然不明白为什么同时使用两种类型转换是个问题。

【问题讨论】：

哦，顺便说一句，通过const 值返回任何东西都是无用的，因为调用者可能仍将值存储在非常量变量中。

刚刚尝试不使用第一个 const，即operator std::u16string() const，但这对错误没有影响。

错误的原因是basic_string 有一个构造函数接受CharT*，因此std::u16string 可以从char16_t const* 构造。因此，编译器无法确定应该调用这两个运算符中的哪一个。

@MariusBancila VC++（它不会抱怨）是否违反了 C++ 标准？

它确实抱怨；至少 VC++ 2017。运行示例会导致错误 C2440: 'static_cast': cannot convert from 'MyClass' to 'std::u16string' note: No constructor could take the source type, or constructor overload resolution was ambiguous

【参考方案1】：

如果你编译为 C++14（或更早版本），你会得到这个模棱两可的调用，因为std::u16string(char16_t*) 参与了重载决议（通过MyClass::operator const char16_t*()）以及MyClass::operator std::u16string() 会似乎更合适。

这可以通过多种方式克服：

使用 GCC 7 或更高版本编译为 C++17（或更高版本）（遗憾的是，这对 GCC 6 没有帮助）。 删除operator const char16_t*()。 将explicit 添加到operator const char16_t*()（或添加到两个转换运算符）。