авто и static_casts - хорошая практика

Question

В книге Скотта Мейера Эффективное Modern C++ мы можем прочитать, что:

std::vector<bool> features(const Widget& w); 
Widget w; 
… 
bool highPriority = features(w)[5]; 
… 
processWidget(w, highPriority); 

и вариант с автоматической

auto highPriority = features(w)[5]; 

, который вызывает неопределенное поведение, из-за факт, что features() возвращает std::vector<bool>, который использует прокси-объект типа std::vector<bool>::reference при возврате значения от opearator[].

В качестве решения этой проблемы рекомендуется не останавливать использование auto, но используя static_casts.

Так Скотт Мейерс совет использовать:

auto highPriority = static_cast<bool>(features(w)[5]); 

вместо:

bool highPriority = features(w)[5]; 

Мой вопрос: Что такое реальная разница между этими двумя? На мой взгляд, оба они одинаковы, потому что оба метода делают рефакторинг сложнее точно таким же образом (изменение типа возвращаемого значения в функциях функции не делает переменной highPriority другим типом), а вторая - более короткой для записи.

Answer 1

Если вам не нравится интерфейс features, вы можете скрыть уродство в вспомогательной функции

bool is_high_priority(const Widget& w) 
{ return features(w)[5]; } 

и теперь ваши

auto highPriority = is_high_priority(w); 

работает, как ожидалось.

Answer 2

С features функция, которая возвращает std::vector<bool>,

auto highPriority = features(w)[5]; 

хранит логическая ссылка. Сохраненный объект относится к вектору, который больше не существует. Использование этого метода приводит к неопределенному поведению.

Вместо делать

bool const highPriority = features(w)[5]; 

или

auto const highPriority = !!features(w)[5]; 

или, как Скотт рекомендует – но это слишком многословным, на мой вкус – использовать в static_cast.

Сохраненный объект теперь bool.

Не существует функциональной разницы между этими тремя способами выражения одной и той же декларации. Единственные отличия нефункциональны: по-моему, ненужная многословие static_cast и возможность того, что !! может подавить глупое предупреждение о производительности из одного общего компилятора.

Answer 3

Когда вы используете auto, auto выводит его как тип, возвращаемый highPriority, который является ссылкой на bool.Дело в том, что highPriority не возвращает ссылку на bool, а объект std :: vector :: reference. ('reference' - вложенный класс внутри std :: vector). std :: vector :: reference - это «прокси-класс», класс, который эмулирует поведение какого-либо другого типа. Это не только класс прокси, но и «невидимый» класс прокси. Такие классы не работают с авто. Auto не может правильно выводить тип невидимого прокси-класса. Но static_cast заставляет преобразование с высоким приоритетом в bool. Это позволяет избежать неопределенного поведения.