带explicit构造函数的Foo类传基础类型调用append为何编译报错？

问题描述 #

我定义了如下Foo类：

class Foo
{
    private:
        std::string m_data;

    public:
        Foo() = default;

        explicit Foo(double value);
        explicit Foo(float value);
        explicit Foo(int64_t value);
        explicit Foo(bool value);
        explicit Foo(const std::string& value);
        explicit Foo(const char* value);
};

该类可通过整数、布尔值、浮点数等类型构造实例。另外有Bar类，其包含一个接受const Foo&引用的方法：

void append(const Foo& foo);

当我执行以下调用时，使用GCC 12.2.1编译器会报错：

调用1：

instanceOfBar.append(3.5);

报错信息：

无法将类型为'float'的右值绑定到类型为Foo的引用

调用2：

instanceOfBar.append(4);

报错信息：

无法将类型为'int'的右值绑定到类型为Foo的引用

调用3：

instanceOfBar.append(true);

报错信息：

无法将类型为'bool'的右值绑定到类型为Foo的引用

请问报错原因是什么？

报错原因 #

问题核心在于Foo类的所有构造函数都被标记为explicit。

C++中，explicit关键字的作用是禁止构造函数参与隐式类型转换。当你直接传入3.5、4、true这类值时，编译器原本会尝试将这些值隐式转换为Foo临时对象，再把这个临时对象绑定到const Foo&参数上。但explicit关键字直接阻断了这个隐式转换过程，编译器无法自动生成符合要求的Foo对象，因此抛出“无法绑定右值到Foo引用”的错误。

额外说一句：4是int类型，而Foo只提供了int64_t的构造函数，就算没有explicit，这里也需要先把int隐式转成int64_t，再构造Foo——explicit直接打断了整个转换链，自然也会报错。

解决方法 #

有两种常用的修复方式：

1. 移除构造函数的explicit关键字：如果不需要限制Foo的隐式转换，去掉explicit后，编译器就能自动完成类型转换，生成临时Foo对象绑定到参数上。
2. 显式构造Foo对象：手动触发构造过程，比如：

   instanceOfBar.append(Foo(3.5));
   instanceOfBar.append(Foo(static_cast<int64_t>(4))); // 显式将int转为int64_t
   instanceOfBar.append(Foo(true));
   

   或者使用列表初始化语法：

   instanceOfBar.append({3.5});
   instanceOfBar.append({static_cast<int64_t>(4)});
   instanceOfBar.append({true});
   

内容的提问来源于stack exchange，提问作者HeapOverflow