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c++ - 为什么在函数参数类型中使用模板参数包作为其模板参数列表无法显式指定

coder 2023-05-02 原文

我有以下代码:

template <typename, typename>
struct AAA{};

template<typename ...Args>
void f(AAA<Args...> *) {}

int main() {
    f<int, int>(nullptr);
}

此代码会导致编译错误。使用g++ -std=c++1z编译时报错如下:

prog.cc: In function 'int main()':
prog.cc:8:24: error: no matching function for call to 'f<int, int>(std::nullptr_t)'
     f<int, int>(nullptr);
                        ^
prog.cc:5:6: note: candidate: template<class ... Args> void f(AAA<Args ...>*)
 void f(AAA<Args...> *) {}
      ^
prog.cc:5:6: note:   template argument deduction/substitution failed:
prog.cc:8:24: note:   mismatched types 'AAA<Args ...>*' and 'std::nullptr_t'
     f<int, int>(nullptr);

使用 clang++ -std=c++1z 错误是:

prog.cc:8:5: error: no matching function for call to 'f'
    f<int, int>(nullptr);
    ^~~~~~~~~~~
prog.cc:5:6: note: candidate template ignored: could not match 'AAA<int, int, Args...> *' against 'nullptr_t'
void f(AAA<Args...> *) {}
     ^
1 error generated.

我在 MSYS2 MinGW-w64 环境中运行上述那些。我的 GCC 版本是 GCC 7.1.0，我的 Clang 版本是 4.0.0；我在 GCC 和 Clang 中使用的标准库是与我的 GCC 编译器捆绑在一起的 libstdc++。

在我看来，对函数模板 foo 的调用明确指定了模板参数，因此应该已经指定了模板参数包和函数参数类型。但是，上面显示的错误诊断似乎表明函数参数的确切类型和 nullptr 参数不匹配，这似乎是只有在发生函数参数推导时才有可能出现的问题。所以我的问题是，为什么会发生这样的错误？它只是一个编译器错误，还是 C++ 标准有一些规则表明原始代码格式错误？

最佳答案

您可能认为编译器应该将包推断为 int ,int，但 C++ 标准明确要求您观察到的行为。

[temp.arg.explicit/9]

Template argument deduction can extend the sequence of template arguments corresponding to a template parameter pack, even when the sequence contains explicitly specified template arguments. [ Example:

template<class ... Types> void f(Types ... values);
void g() {
  f<int*, float*>(0, 0, 0);     // Types is deduced to the sequence int*, float*, int
}

— end example ]

上面的意思是，即使指定了一些参数，推演也没有结束。参数包必须始终可以通过参数推导进行扩展。就好像给出的显式参数是带有尾随参数包的模板的实例化。当加上以下内容时:

[temp.arg.explicit/3]

Trailing template arguments that can be deduced or obtained from default template-arguments may be omitted from the list of explicit template-arguments. A trailing template parameter pack not otherwise deduced will be deduced to an empty sequence of template arguments. ...

编译器必须将未推导的参数与空包匹配。但它没有什么可以推断出来的。

因此，您将 Args... 插入 AAA 的尝试不可能匹配。因为类型序列是带有尾随列表的两种类型(编译器无法从 nullptr 推断为空)。而 AAA 只需要两种类型。

关于c++ - 为什么在函数参数类型中使用模板参数包作为其模板参数列表无法显式指定，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/45318502/

法显ampcodetemplateintc++templatesc++17

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