问题描述
我们正在编写安全关键代码，我想要一种比 [[nodiscard]] 更强大的方法来确保检查函数返回值被编译器捕获。
[更新]
感谢评论中的所有讨论。让我澄清一下，这个问题可能看起来是人为的，或者不是“典型用例”，或者不是其他人会怎么做。如果这样可以更容易地忽略“为什么你不这样做呢？”，请将此作为学术练习。问题正是如果没有将其分配给左值作为函数调用的返回结果，是否有可能创建一个编译失败的类型。
我知道 [[nodiscard]]、warnings-as-errors 和异常，这个问题询问是否有可能实现类似的东西，即编译时间 错误 ，不是在运行时捕获的东西。我开始怀疑这是不可能的，因此非常感谢解释为什么。
约束：
- MSVC++ 2019
- 不依赖警告的东西
- Warnings-as-Errors 也不起作用
- 持续运行静态分析是不可行的
- 宏没问题
- 不是运行时检查，而是被编译器捕获
- 不是基于异常
我一直在想如何创建一个类型，如果它没有从函数返回值分配给一个变量，编译器就会标记一个错误。
示例：
struct MustCheck
{
bool success;
...???...
};
MustCheck DoSomething( args )
{
...
return MustCheck{true};
}
int main(void) {
MustCheck res = DoSomething(blah);
if( !res.success ) { exit(-1); }
DoSomething( bloop ); // <------- compiler error
}
如果通过类型系统可以证明这样的事情是不可能的，我也会接受这个答案;)
解决方法
(EDIT) 注 1：我一直在思考你的问题，并得出结论，这个问题是不恰当的。由于一个小细节，不清楚您在寻找什么：什么算作检查？检查是如何组成的，离调用点还有多远？
例如，这算作检查吗？请注意，布尔值（结果）和/或其他运行时变量的组合很重要。
bool b = true; // for example
auto res1 = DoSomething1(blah);
auto res2 = DoSomething2(blah);
if((res1 and res2) or b){...handle error...};
与其他运行时变量的组合使得无法在编译时做出任何保证，并且对于与其他“结果”的组合，您必须排除某些逻辑运算符，例如 OR 或 XOR。
(EDIT) 注 2：我之前应该问过，但 1) 处理是否应该总是中止：为什么不直接从 DoSomething 函数中止？ 2) 如果处理在失败时执行特定操作，则将其作为 lambda 传递给 DoSomething （毕竟您正在控制它返回的内容以及它需要的内容）。 3）故障或传播的组合是唯一不平凡的情况，并且在您的问题中没有明确定义。
以下是原始答案。
这并不能满足您的所有（编辑过的）要求（我认为它们是多余的），但我认为这确实是唯一的前进道路。 在我的评论下方。
正如您所暗示的，为了在运行时执行此操作，网上有关于“爆炸”类型的方法（如果它们未被检查，则在销毁时断言/中止，由内部标志跟踪）。 请注意，这不使用异常（但它是运行时并且如果您经常测试代码，这并不是那么糟糕，毕竟这是一个逻辑错误）。
对于编译时，它更棘手，用 bool 返回（例如一个 [[nodiscard]]）是不够的，因为有不检查例如分配给 (bool) 就没有丢弃的方法变量。
我认为下一层是激活 -Wunused-variable -Wunused-expression -Wunused-parameter（并将其视为错误 -Werror=...）。
那么不检查 bool 就会困难得多，因为比较几乎与您真正可以使用 bool 进行的操作差不多。
（您可以分配给另一个布尔值，但随后您将不得不使用该变量）。
我想这已经足够了。
仍然有马基雅维利的方式来标记一个已使用的变量。
为此，您可以发明一个类似 bool 的类型（类），即 1) [[nodiscard]] 本身（类可以标记为 nodiscard），2）唯一支持的操作是 {{1} } 或 ==(bool) （甚至可能无法复制）并从您的函数中返回它。 （作为奖励，您无需将函数标记为 !=(bool)，因为它是自动的。）
我想避免像 [[nodiscard]] 这样的东西是不可能的，但它本身就成了一个标志。
即使无法避免没有检查，您也可以强制使用至少会立即引起注意的图案。
您甚至可以结合运行时和编译时策略。 （使 CheckedBool 爆炸。） 这将涵盖很多情况，此时您必须感到高兴。 如果编译器标志不能保护你，你仍然有一个可以在单元测试中检测到的备份（不管采取错误路径！）。 （现在不要告诉我你不对关键代码进行单元测试。）
,您想要的是 substructural types 的特例。 Rust 以实现一种称为“仿射”类型的特殊情况而闻名，您可以在其中“最多一次”“使用”某些东西。在这里，您需要“相关”类型，您必须至少使用一次。
C++ 没有对这些东西的官方内置支持。也许我们可以伪造它？我以为不是。在这个答案的“附录”中，我包含了我为什么这么认为的原始逻辑。同时，这是如何做到的。
（注意：我没有测试过这些；我多年没有写过任何 C++；使用风险自负。）
首先，我们在 protected 中创建一个 MustCheck 析构函数。因此，如果我们简单地忽略返回值，我们将得到一个错误。但是如果我们不忽略返回值，我们如何避免出错呢？像这样的东西。
（这看起来很可怕：别担心，我们将大部分内容封装在一个宏中。）
int main(){
struct Temp123 : MustCheck {
void f() {
MustCheck* mc = this;
*mc = DoSomething();
}
} res;
res.f();
if(!res.success) print "oops";
}
好吧，这看起来很糟糕，但是在定义了一个合适的宏之后，我们得到：
int main(){
CAPTURE_RESULT(res,DoSomething());
if(!res.success) print "oops";
}
我将宏作为练习留给读者，但它应该是可行的。您可能应该使用 __LINE__ 或其他东西来生成名称 Temp123，但应该不会太难。
免责声明
请注意，这是各种骇人听闻的和可怕的，您可能不想实际使用它。使用 [[nodiscard]] 的优点是允许您使用自然返回类型，而不是这种 MustCheck 东西。这意味着您可以创建一个函数，然后在一年后添加 nodiscard，您只需修复做错事的调用者。如果迁移到 MustCheck，则必须迁移所有调用者，即使是那些做正确事情的调用者。
这种方法的另一个问题是，如果没有宏，它是不可读的，但 IDE 不能很好地遵循宏。如果您真的很在意避免错误，那么如果您的 IDE 和其他静态分析器尽可能地理解您的代码，那真的很有帮助。
,如评论中所述，您可以按照以下方式使用 [[nodiscard]]：
https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/cpp/attributes?view=msvc-160
并修改为使用此警告作为编译错误：
https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/preprocessor/warning?view=msvc-160
这应该涵盖您的用例。