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c++ - gcc 中的模糊重载，适用于 msvc

coder 2024-02-21 原文

以下代码在 msvc 18.00 上编译良好，但在 gcc 4.9.1 上编译失败:

#include <type_traits>

template <int N> class Num { };

class Zero { };

template <int N, int M>
Num<N + M> operator+(Num<N>, Num<M>)
{
  return {};
}

template <int N>
Zero operator+(Num<N>, Num<-N>)
{
  return {};
}

int main()
{
  Num<1> one;
  Num<-1> mone;
  Num<0> null;

  auto a = one + one;
  static_assert(std::is_same<decltype(a), Num<2>>::value, ":(");

  auto b = one + mone;
  static_assert(std::is_same<decltype(b), Zero>::value, ":(");

  auto c = null + null;
  static_assert(std::is_same<decltype(c), Zero>::value, ":(");
}

gcc 的错误信息是:

ambiguous.cpp: In function 'int main()':
ambiguous.cpp:28:16: error: ambiguous overload for 'operator+' (operand types are 'Num<1>' and 'Num<-1>')
   auto b = one + mone;
                ^
ambiguous.cpp:28:16: note: candidates are:
ambiguous.cpp:8:12: note: Num<(N + M)> operator+(Num<N>, Num<M>) [with int N = 1; int M = -1]
 Num<N + M> operator+(Num<N>, Num<M>)
            ^
ambiguous.cpp:14:6: note: Zero operator+(Num<N>, Num<(- N)>) [with int N = 1]
 Zero operator+(Num<N>, Num<-N>)
      ^
ambiguous.cpp:29:47: error: template argument 1 is invalid
   static_assert(std::is_same<decltype(b), Zero>::value, ":(");
                                               ^
ambiguous.cpp:31:17: error: ambiguous overload for 'operator+' (operand types are 'Num<0>' and 'Num<0>')
   auto c = null + null;
                 ^
ambiguous.cpp:31:17: note: candidates are:
ambiguous.cpp:8:12: note: Num<(N + M)> operator+(Num<N>, Num<M>) [with int N = 0; int M = 0]
 Num<N + M> operator+(Num<N>, Num<M>)
            ^
ambiguous.cpp:14:6: note: Zero operator+(Num<N>, Num<(- N)>) [with int N = 0]
 Zero operator+(Num<N>, Num<-N>)
      ^
ambiguous.cpp:32:47: error: template argument 1 is invalid
   static_assert(std::is_same<decltype(c), Zero>::value, ":(");
                                               ^

哪个编译器是正确的？

最佳答案

我不想这么说，但 MSVC 是对的，gcc 5.1和 clang 3.6错了!为了简化，我们调用:

operator+(Num<1>, Num<-1>)

有重载:

operator+(Num<N>, Num<M>)
operator+(Num<N>, Num<-N>)

两者显然都是可行的候选人。而且，根据 [over.match.best]:

Given these definitions, a viable function F1 is defined to be a better function than another viable function F2 if for all arguments i, ICSi(F1) is not a worse conversion sequence than ICSi(F2), and then

  • [...]
  • F1 and F2 are function template specializations, and the function template for F1 is more specialized than the template for F2 according to the partial ordering rules described in 14.5.6.2.

确定偏序的规则归结为:对于每个模板参数，合成一个新的类型/值并尝试用它调用另一个重载。对于第一次重载，它变为 operator+(Num<A>, Num<B>) ，你不能用它调用 operator+(Num<N>, Num<-N>) .但是，第二个重载变为 operator+(Num<C>, Num<-C>) ，您可以调用第一个重载。

因此，重载Num<-N>比重载更专业 Num<M> ，所以它应该是明确的首选。

关于c++ - gcc 中的模糊重载，适用于 msvc，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/30571771/

amp43Numcodegtc++templates

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