物化纯右值成员访问场景下decltype行为不符合预期的技术问询

先贴一下你的测试代码和输出，方便大家理解场景：

#include <iostream> 
#include <type_traits> 

struct A { double x; }; 

int main() { 
    const A && a1 = A(); 
    std::cout << std::is_same_v<decltype((a1.x)), const double&>; 
    std::cout << std::is_same_v<decltype((std::move(a1).x)), const double&&>; 
    std::cout << std::is_same_v<decltype((A().x)), double>; 
} 
// 输出结果：111

你说按照cppreference的规则，A().x应该是xvalue，所以decltype((A().x))得返回double&&，但实测老版本编译器却返回double——这事儿其实是C++标准版本更新带来的规则变化，具体来说：

关键原因：C++17前后的规则差异 #

在C11和C14里，像A().x这种访问类临时对象（prvalue）的非引用类型成员的表达式，它本身是prvalue（纯右值）。而decltype((expr))的规则里，对prvalue表达式会直接返回它的基础类型（也就是double），不会生成右值引用。

但到了C17，标准对值类别做了调整：当你访问prvalue对象的非引用类型非静态成员时，这个表达式会被归类为xvalue（亡值）。这是因为C17引入了“临时对象物化”的机制——访问prvalue的成员时，会先把这个prvalue变成一个实实在在的临时对象，然后再访问它的成员，此时这个成员访问表达式就成了指向临时对象成员的xvalue，对应的decltype((expr))就会返回double&&。

为啥你的编译器没按预期来？ #

你测试的gcc7.1、gcc5.2、clang3.8这些版本，要么默认用的是C11/C14标准，要么就是早期的C++17实现还没跟上这个规则：

• gcc5.2根本不支持C++17；
• gcc7.1虽然能开C++17，但对这个值类别规则的支持可能还不完善；
• clang3.8同样只支持C++17的部分特性，这个规则刚好没包含在内。

要是你给这些编译器加上-std=c++17的编译选项，像gcc7.1可能就会返回double&&了，但更老的版本比如gcc5.2还是不行。而在完全支持C17及以后的编译器（比如gcc12、clang15）里，开C17标准后，结果就会符合cppreference的描述。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mkmostafa