函数到函数指针的“衰减”

我们知道一个参数看起来像void()将被重写为void(*)()。这类似于数组到指针的衰减，其中int[]变成int*。在很多情况下，使用数组会将其衰减为指针。除了参数之外，是否存在函数“衰减”的情况？

C++ 标准规定：

§8.3.5/5

... 确定各个参数的类型后，任意一个参数 类型“T 的数组”或“返回 T 的函数”调整为“指针 分别为“T”或“指向返回 T 的函数的指针”...

由于下面的评论者似乎不相信我......这是我的编译器显示的内容。

void handler(void func())
{
    func(42);
}

main.cpp: In function 'void handler(void (*)())':
main.cpp:5:12: error: too many arguments to function
     func(42);
        ^

有三种转换被视为左值转换：左值到右值、数组到指针和函数到指针。你可以称之为“衰变”，因为这就是std::decay将对这些类型进行处理，但标准只是将其称为函数到指针的转换 [conv.func]：

函数类型的左值T可以转换为“指向的指针”类型的纯右值T”。结果是指向该函数的指针。

如果您询问发生函数到指针转换时的情况，它们基本上与发生其他两个左值转换时相同。如果我们只是按顺序浏览标准，以下是发生函数到指针转换的情况的详尽列表：

使用函数作为操作数，[expr]/9：

每当左值表达式作为需要该操作数纯右值的运算符的操作数出现时， 应用左值到右值 (4.1)、数组到指针 (4.2) 或函数到指针 (4.3) 标准转换 将表达式转换为纯右值。

使用函数作为可变参数函数的参数，[expr.call]/7：

当给定参数没有参数时，参数的传递方式使得接收函数可以通过调用来获取参数的值va_arg(18.10)... 左值到右值 (4.1)、数组到指针 (4.2) 和函数到指针 (4.3) 标准转换是对参数表达式执行的。

You can static_cast去掉这个转换，[expr.static.cast]/7：

不包含左值到右值 (4.1)、数组到- 的任何标准转换序列（第 4 条）的逆 指针 (4.2)、函数到指针 (4.3)、空指针 (4.10)、空成员指针 (4.11) 或布尔值 (4.12) 转换，可以使用显式执行static_cast.

尽管如此，您传入的操作数将被转换，[expr.static.cast]/8：

左值到右值 (4.1)、数组到指针 (4.2) 和函数到指针 (4.3) 转换应用于 操作数。

Using reinterpret_cast, [expr.reinterpret.cast]/1:

表达式的结果reinterpret_cast<T>(v)是表达式转换的结果v输入T. If T是左值引用类型或函数类型的右值引用，结果是左值；如果T是一个 对象类型的右值引用，结果是 xvalue；否则，结果是右值和左值-前值 (4.1)、数组到指针 (4.2) 和函数到指针 (4.3) 标准转换是在 表达v.

Using const_cast，[expr.const.cast]，与上面的措辞基本相同。使用条件运算符 [expr.cond]：

执行左值到右值 (4.1)、数组到指针 (4.2) 和函数到指针 (4.3) 标准转换 在第二个和第三个操作数上。

请注意，在上述所有情况下，它总是all左值变换。

在模板中也会发生函数到指针的转换。将函数作为非类型参数传递，[temp.arg.nontype]/5.4：

对于非类型模板参数类型指针到函数，函数到指针的转换（4.3） 被申请;被应用

或者输入推导，[temp.deduct.call]/2：

If P不是引用类型：

• — If A是数组类型，则数组到指针标准转换 (4.2) 生成的指针类型为 用于代替A用于类型推导；否则，
• — If A是函数类型，由函数到指针标准转换产生的指针类型（4.3） 用于代替A用于类型推导；否则，

或者转换函数模板推导，写法大致相同。

最后，当然，std::decay本身，在 [meta.trans.other] 中定义，强调我的：

Let U be remove_reference_t<T>. If is_array<U>::value是真的，则 成员 typedef 类型应等于remove_extent_t<U>*. If is_function<U>::value为 true 时，成员 typedef 类型应等于add_pointer_t<U>。否则成员 typedef 类型等于remove_cv_t<U>。 [ 注意：此行为类似于 当左值表达式用作右值时应用左值到右值 (4.1)、数组到指针 (4.2) 和函数到指针 (4.3) 转换，但也会剥离cv-来自类类型的限定符，以便更紧密地按值建模 论证传递。 ——尾注]