Баллада о ссылках в С++

Я бы хотел продолжить разговор о системе типов...
Возможно, я что-то упускаю. Хочу понять.

С точки зрения практики я не понимаю, зачем так было усложнять язык. Столько всяких сложных правил из-за ссылок в системе типов(перегрузка, шаблоны и их специализация, вывод типа аргумента шаблона, auto, decltype). На первый взгляд кажется, что это бессмысленное усложнение и ссылки просто как способ передачи/возврата позволяли решить исходные проблемы без такого усложнения. Но я могу ошибаться.

С точки зрения теории вообще все грустно, ИМХО. Если рассматривать типы как множество значений + множество операций, то у T& и T совпадают оба множества. Если же мы возьмём какой-нибудь TAPL, где упор делается на классификации выражений, то все становится ещё непонятнее.

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Цитата D_KEY @ 07.07.17, 09:59

С точки зрения практики я не понимаю, зачем так было усложнять язык. Столько всяких сложных правил из-за ссылок в системе типов(перегрузка, шаблоны и их специализация, вывод типа аргумента шаблона, auto, decltype). На первый взгляд кажется, что это бессмысленное усложнение и ссылки просто как способ передачи/возврата позволяли решить исходные проблемы без такого усложнения. Но я могу ошибаться.

Без ссылочного типа можно легко обойтись, но его наличие не мешает:

void foo(S& s) {
    auto& f = S.field;          // auto* const f = S.field;
    int c = f.a1 + f.a2 + f.a3; // int c = f->a1 + f->a2 + f->a3;
}

можно, конечно, указатель вместо ссылки, но, чисто эстетически ссылка мне нравится больше. Выглядит менее громоздко и как-то естественнее что ли. Может конечно привычка тянущаяся с плюсов.

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Сообщение отредактировано: applegame - 08.07.17, 22:45

Цитата applegame @ 07.07.17, 10:17

Цитата D_KEY @ 07.07.17, 09:59

С точки зрения практики я не понимаю, зачем так было усложнять язык. Столько всяких сложных правил из-за ссылок в системе типов(перегрузка, шаблоны и их специализация, вывод типа аргумента шаблона, auto, decltype). На первый взгляд кажется, что это бессмысленное усложнение и ссылки просто как способ передачи/возврата позволяли решить исходные проблемы без такого усложнения. Но я могу ошибаться.

Без ссылочного типа можно легко обойтись, но его наличие не мешает:

void foo(S& s) {
    auto& f = S.field;          // auto* const f = S.field;
    int c = f.a1 + f.a2 + f.a3; // int c = f->a1 + f->a2 + f->a3;
}

можно, конечно, указатель вместо ссылки, но, чисто эстетически ссылка мне нравится больше. Выглядит менее громоздко и как-то естественнее что ли. Может конечно привычка тянущаяся с плюсов.

Тут так же нет смысла в типе. Можно разрешить объявлять переменные-ссылки. Поведение будет то же. У f будет иметь "обычный" тип.

Добавлено 07.07.17, 10:42
Ссылка/значение - это "свойство" переменной, а не типа. Т.к. единственное, что тут затронуто - вопрос об идентификации объекта. При чем тут тип?

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Возьмём классику жанра:

cout << "Hello World" << someBigObject << 123 << endl;

Представим, что в с++ нет ссылок, но есть ref. Как этот код будет работать и как будет выглядеть оператор вывода в поток?

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Цитата Flex Ferrum @ 07.07.17, 10:42

и как будет выглядеть оператор вывода в поток?

Также как и сейчас. Ведь предлагается убрать не ссылки, а ссылочный тип.

Добавлено 07.07.17, 10:48

Цитата D_KEY @ 07.07.17, 10:39

Тут так же нет смысла в типе. Можно разрешить объявлять переменные-ссылки. Поведение будет то же. У f будет иметь "обычный" тип.

В таком смысле, наверное ты прав.

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Цитата applegame @ 07.07.17, 10:47

Цитата Flex Ferrum @ 07.07.17, 10:42

и как будет выглядеть оператор вывода в поток?

Также как и сейчас. Ведь предлагается убрать не ссылки, а ссылочный тип.

Ты не мудри, ты пальцем покажи. И объясни.

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Цитата Flex Ferrum @ 07.07.17, 10:42

Возьмём классику жанра:

cout << "Hello World" << someBigObject << 123 << endl;

Представим, что в с++ нет ссылок, но есть ref. Как этот код будет работать и как будет выглядеть оператор вывода в поток?

Ну как-то так

ref std::ostream operator << (ref std::ostream os, const char * str)
{
    ...
    return os;
}
 
ref std::ostream operator << (ref std::ostream os, ref const my_type obj)
{
    ...
    return os;
}
 
ref std::ostream operator << (ref std::ostream os, int x)
{
    ...
    return os;
}

Работать будет так же, как и ссылки сейчас. Да, в принципе, можно и синтаксис с & оставить.
Я что-то упускаю?

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Сообщение отредактировано: D_KEY - 08.07.17, 22:45

Цитата Flex Ferrum @ 07.07.17, 10:42

Как этот код будет работать и как будет выглядеть оператор вывода в поток?

А что ему принципиально будет мешать работать?
Мне вот вообще интересно - что в языке сломается, если не будет правила "константная ссылка на временную переменную расширяет область видимости до области видимости ссылки". Точнее, даже два случая можно рассмотреть:
1) Что сломается, если это правило вообще убрать?
2) Что сломается, если расширить его и на неконстатные ссылки?
В случае 2) вроде должен компилиться такой код:

void foo(std::string &s)
{
    s = "42";
}
 
std::string bar()
{
    return "24";
}
 
foo(bar());

что вроде не так уж и плохо. Но скорей всего подобного же можно добиться и другими изменениями. А вот 1 - совершенно непонятно.

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

ОФФТОП.
надыбал забавные грабли в плюсах. Что выведет на экран следующая программа?

#include <iostream>
struct A {
    A (int i) { std::cout << 'A';}
};
 
struct B {
    B (A a) { std::cout << 'B';}
};
 
int main () {
    int i = 1;
    B b(A(i));
    return 0;
}

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Сообщение отредактировано: applegame - 08.07.17, 22:45

Цитата applegame @ 07.07.17, 11:13

ОФФТОП.
надыбал забавные грабли в плюсах. Что выведет на экран следующая программа?

#include <iostream>
struct A {
    A (int i) { std::cout << 'A';}
};
 
struct B {
    B (A a) { std::cout << 'B';}
};
 
int main () {
    int i = 1;
    B b(A(i));
    return 0;
}

Этим граблям сто лет в обед. Против них {}-инициализацию и вводили.

Добавлено 07.07.17, 12:04

Цитата D_KEY @ 07.07.17, 10:54

Работать будет так же, как и ссылки сейчас. Да, в принципе, можно и синтаксис с & оставить.

Что-то я тогда не пойму, в чём профит. Если и работать будет так же, и & можно оставить, то в чем отличие то будет? И *, и & всегда относились к имени переменной, а не к имени типа. Это ж букварь.

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Цитата Flex Ferrum @ 07.07.17, 11:35

Что-то я тогда не пойму, в чём профит.

Не будет такого типа как T &. Не будет такой специализации шаблона, например. Не будет странного типа без размера в языке.

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Цитата Flex Ferrum @ 07.07.17, 11:35

И *, и & всегда относились к имени переменной, а не к имени типа. Это ж букварь.

С указателем что то я не понял, с чего вдруг к имени переменной? Т.е. указатель это не тип данных? Тогда например взять void - если указатель относится к имени переменной, то почему void* ptr - я могу написать, а void p - не могу написать?
И опять же тот же typeid не выкидывает * при выводе типа.

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Сообщение отредактировано: KILLER - 08.07.17, 22:45

Цитата D_KEY @ 07.07.17, 12:18

Цитата Flex Ferrum @ 07.07.17, 11:35

Что-то я тогда не пойму, в чём профит.

Не будет такого типа как T &. Не будет такой специализации шаблона, например. Не будет странного типа без размера в языке.

А куда ж оно денется то? Вот захочешь ты передать в шаблонный метод параметр, который пришёл как ref, какого типа он будет?

Добавлено 07.07.17, 12:26

Цитата KILLER @ 07.07.17, 12:19

Цитата Flex Ferrum @ 07.07.17, 11:35

И *, и & всегда относились к имени переменной, а не к имени типа. Это ж букварь.

С указателем что то я не понял, с чего вдруг к имени переменной? Т.е. указатель это не тип данных? Тогда например взять void - если указатель относится к имени переменной, то почему void* ptr - я могу написать, а void p - не могу написать?
И опять же тот же typeid не выкидывает * при выводе типа.

Говорю же - это букварь. Если написать:
int* p, c;
То p будет указателем, а c - нет.

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Flex Ferrum, можешь кодом?

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Цитата Flex Ferrum @ 07.07.17, 12:24

А куда ж оно денется то? Вот захочешь ты передать в шаблонный метод параметр, который пришёл как ref, какого типа он будет?

Параметр, который пришел как ref T будет иметь тип T, соответственно и в шаблонный метод он придет как T.

template<T> void foo(T t) {}
template<T> void foo(ref T t) {}
 
void bar(ref int a) {
    foo(a);
    fooRef(a);
}

Добавлено 07.07.17, 13:19

Цитата Flex Ferrum @ 07.07.17, 11:35

Этим граблям сто лет в обед.

Но забавляют до сих пор.

Это сообщение было перенесено сюда или объединено из темы "D vs C++"

Сообщение отредактировано: applegame - 08.07.17, 22:45