构造函数调用中圆括号与花括号的差异：std::add_rvalue_reference调用报错解析

问题场景 #

可正常运行的代码及输出 #

运行以下代码可正常输出预期结果：

ASM generation compiler returned: 0
Execution build compiler returned: 0
Program returned: 0
same
same
same

对应的C++代码：

#include <iostream>
#include <type_traits>

struct Test {
    Test() {
        std::cout << "Test ctor\n";
    }
    int func() {
        return 1;
    }
};

int main() {
    if (std::is_same_v<decltype(std::add_rvalue_reference<Test>::type{}.func()),int>) {
        std::cout <<"same\n";
    } else {
        std::cout <<"different\n";
    }
    if (std::is_same_v<decltype(Test().func()),int>) {
        std::cout <<"same\n";
    } else {
        std::cout <<"different\n";
    }
    if (std::is_same_v<decltype(std::type_identity<Test>::type().func()),int>) {
        std::cout <<"same\n";
    } else {
        std::cout <<"different\n";
    }
}

替换后的编译错误 #

若将代码中的std::add_rvalue_reference<Test>::type{}替换为std::add_rvalue_reference<Test>::type()，会触发如下编译错误：

<source>:14:33: error: reference to type 'Test' requires an initializer
    if (std::is_same_v<decltype(std::add_rvalue_reference<Test>::type().func()),int>) {
                                ^
1 error generated.
ASM generation compiler returned: 1
<source>:14:33: error: reference to type 'Test' requires an initializer
    if (std::is_same_v<decltype(std::add_rvalue_reference<Test>::type().func()),int>) {
                                ^
1 error generated.
Execution build compiler returned: 1

原因分析 #

• 类型本质差异：std::add_rvalue_reference<Test>::type的实际类型是Test&&（右值引用类型），而std::type_identity<Test>::type就是Test本身。
• Test()与type()的解析：Test()和std::type_identity<Test>::type()都是值初始化操作，会直接创建一个临时Test对象，因此能正常调用成员函数func()。
• Test&&()的解析陷阱：std::add_rvalue_reference<Test>::type()等价于Test&&()，这在C++语法中会被解析为声明一个无参数、返回Test&&类型的函数，而非创建临时对象。此时后续的.func()试图访问函数的成员，自然会触发编译错误——函数本身没有func()成员，且编译器会提示引用类型需要初始化，本质是这里的语法被误解为函数声明而非对象构造。
• Test&&{}的正确初始化：std::add_rvalue_reference<Test>::type{}是列表初始化操作，对于右值引用类型，这种语法会创建一个临时Test对象，并将右值引用绑定到该临时对象上，因此可以正常调用func()。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者cpp