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考虑以下 MCVE，其中我有两个值数组，其中w是两次v（在此处尝试）：

#include <valarray>

using namespace std;

int main() {
  valarray<int> v { 1, 2, 3 };

  for ([[maybe_unused]] auto x : v) {} // Ok

  auto w = v * 2;     // Leads to failure in loop below
  //valarray<int> w = v * 2; // Works
  //auto w = v*=2;      // Works
  //auto w = v; w *= 2; // Works

  for ([[maybe_unused]] auto x : w) {} // Failure here
}

此示例无法在最后一个循环中使用 clang 和 gcc 编译（此处为 gcc 输出）：

error: no matching function for call to 'begin(std::_Expr<std::__detail::_BinClos<std::__multiplies, std::_ValArray, std::_Constant, int, int>, int>&)'

问题的根源似乎是 decuced 类型v * 2（我假设因为明确写下类型有效，所以似乎正在发生一些隐式转换）。

查看参考说明，似乎operator*返回的内容可能与std::valarray<T>. 我不明白这样做的原因，但更令人费解的是，这似乎也适用于operator*=，除了我的auto作业在这里有效。我希望 和 的返回值operator*=在operator*这里是相同的（增量参考）。

所以我的问题是：

  • 这是一个实施问题/错误吗？还是我错过了什么？
  • 参考说明背后的基本原理是什么（例如，为什么操作员可以返回可能不适用于std::begin/的不同内容std::end）？

（注意：我标记了这个问题 c++11，但它似乎也适用于 17 及以下的所有版本）

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有一种称为表达式模板的技巧，它可以提高复合表达式的效率，但使用auto.

改变这个：

auto w = v * 2;

对此：

std::valarray<int> w = v * 2;

并且您的代码有效。

要了解我们为什么要使用表达式模板，请尝试以下操作：

std::valarray<int> a={1,2,3},b{4,5,6},c={2,4,8};
std::valarray<int> r = (a+b*2)*c;

在这里，表达式模板避免创建临时 valarray a+b*2or b*2，而是将整个表达式向下传递，并r使用逐元素操作进行构造。

没有创建 3 元素 valarray 临时(a+b*2)*c对象——只是一系列描述表达式结构和参数的对象。当分配给实际valarray值时，表达式会在逐个元素的基础上进行评估。

但auto不会转换为valarray; 它只存储表达式模板对象。所以你的代码坏了。

我不知道哪些版本的标准允许这样做。无论如何，一些 valarray 实现使用它，它增加了很多效率。没有它， valarray 坦率地说很糟糕。

于 2019-05-20T14:14:47.507 回答