static_cast<int>(val3)
, согласно [expr.static.cast]p1, является rvalue-выражением.
Согласно [dcl.init.ref]p5.3, инициализация константной ссылки rvalue-выражением проводит материализацию prvalue, создавая константный временный объект и привязывая ссылку к нему.
[dcl.type.cv]p4 явно запрещает нам модифицировать константные объекты.
Исходя из всех этих пунктов, правильный ответ будет 42 0 0
, но т.к. во втором и третьем случае мы имеем неопределённое поведение, то и вывод может быть любым. В результате, разговор о правильном ответе, в целом, не имеет смысла.
Тем не менее студия выводит 42 0 42
не из-за UB, а потому что без флага /permissive-
срабатывает её расширение, которое игнорирует static_cast
, когда тип не меняется. В результате в третьем случае передается lvalue, а не rvalue. Но это поведение противоречит стандарту и является расширением MSVC, которое, я полагаю, существует для некоторой обратной совместимости.
/permissive-
уберите, тогда получите.