Question

以下代码使用clang和MSVC成功编译但无法在GCC 6.1.0中编译。

#include <memory>

template<typename R, typename T, typename... Args>
T* test(R(T::*)(Args...) const)
{
    return nullptr;
}

int main()
{
    using T = std::shared_ptr<int>;
    T* p = test(&T::get);
}

带有以下错误消息

prog.cc: In function 'int main()':
prog.cc:13:16: error: invalid conversion from 'std::__shared_ptr<int, (__gnu_cxx::_Lock_policy)2u>*' to 'T* {aka std::shared_ptr<int>*}' [-fpermissive]
     T* p = test(&T::get);
            ~~~~^~~~~~~~~

问题是libstdc ++通过从基类std::shared_ptr继承成员函数get来实现std::__shared_ptr。

在C ++标准 20.8.2.2类模板shared_ptr 中，它指定了std :: shared_ptr类的类定义以及该类的所有成员函数。

我的问题是，实现是否必须至少提供标准类中标准中定义的所有公共类成员？是否允许通过继承libstdc ++中实现的基类来提供成员函数？

Answer 1

标准的类型及其成员规范是规范性文本，除非显式另有说明。因此，需要一个实现来遵循......在某种程度上需要实现来遵循标准中的任何。

那个程度就是“好像”的规则。也就是说，允许实现执行它想要的操作，只要类型的行为“好像”按指定完成即可。标准具有特定语言的原因表明类型可以从任意的，实现提供的基类派生，因为这是用户可以检测到的。它是可见的行为（通过隐式转换等），因此标准必须做出异常才能允许它。

继承一个成员几乎与在主类中声明它一样。实际上，我所知道的唯一方法就是做你在这里做的事情：使用模板参数演绎规则。即使您可以将成员指定为Derived::get，如果它确实来自某个基类，编译器也会知道。

然而，[member.functions]来到GCC拯救。它具有显式语言，允许标准库实现向类添加额外的重载。因此，您在此使用std::shared_ptr<int>::get并不是明确定义的行为。实际上，脚注187澄清了这一点：

因此，C ++标准库中类的成员函数的地址具有未指定的类型。

这只是一个脚注，但意图似乎很清楚：你不能依赖任何特定的实现来返回任何特定类型的成员指针。即使您对正确的签名应用了强制转换操作，也无法保证它能够正常工作。

因此，虽然标准库中的类定义是规范性文本，但[member.functions]清楚地表明，您可以保证这些定义的唯一事项是您可以使用提供的论点。其他任何东西，比如获取成员指针，都是实现定义的。

是否允许标准库实现具有与C ++标准不同的类定义？

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