Question

在下面的代码片段中，我很困惑为什么Wrapper::f() const的定义不会使我的程序格式错误¹尽管它调用了非const成员函数一个不可变的成员变量：

// well-formed program (???)
// build with: g++ -std=c++17 -Wall -Wextra -Werror -pedantic
template<class T> struct Data { void f() {} };

template<class T> struct Wrapper
{
    Data<T> _data;
    void f() const { _data.f(); } // _data.f(): non-const!
};

int main()
{
    Wrapper<void> w; // no error in instantiation point?
    (void) w;
}

demo ²

另一方面，如果Data是非模板类³，我的编译器会发出诊断信息：

// ill-formed program (as expected)
// build with: g++ -std=c++17 -Wall -Wextra -Werror -pedantic
struct Data { void f() {} };

template<class T> struct Wrapper
{
    Data _data;
    void f() const { _data.f(); } //error: no matching function for call to 'Data::f() const'
};

int main()
{
    Wrapper<void> w;
    (void) w;
}

demo

我觉得答案将包含诸如＆＃34;演绎语境和＃34;等表达式。 ......但我真的无法确定标准的确切部分，以表明这种行为。

是否有语言律师在此事上启发我？

注意：
^1）但如果我尝试有效调用 Wrapper<T>::f() const，我会收到错误。
^2）我使用-std=c++17编译但这不是特定于C ++ 17，因此没有特定的标记。
^3）在this answer中，@ Baum mit Augen引用[N4140, 14.7.1(2)]：

在需要成员定义存在的上下文中引用特化时，隐式实例化成员的特化

但是在编译片段（＃2）中void f() const { _data.f(); }失败，尽管＆＃34;专业化是从不在需要成员定义存在的上下文中引用＆＃ 34。

Answer 1

Snippet＃2 格式错误。

正如this answer中所述，只要有效的专业化可以生成，Wrapper::f的模板定义就是格式良好的（因此不会发出任何描述）。

§17.7/8 [temp.res]州：

知道哪些名称是类型名称允许每个模板的语法   被检查。该程序格式错误，无需诊断，如果：


无法为模板中的模板或constexpr if语句的子语句生成有效的专门化，并且   模板未实例化，或[...]

在两个代码段中都没有Wrapper<void>::f被实例化，因为§17.7.1/2 [temp.inst]中的规则：

类模板特化的隐式实例化导致声明的隐式实例化，而不是定义，[...]。

（强调我完成）

但是现在§17.7/ 8开始了：如果没有实例化，就没有生成的特化，Wrapper::f的模板定义是有效的（情况就是这样）片段＃2，对于每个生成的特化Wrapper<T>::f，在成员的non-const函数内进行const调用将被执行），程序格式错误并发布诊断。

但是因为诊断不是强制性的（参见上面的§17.7/ 8），GCC可以拒绝代码片段＃2，而VS和clang都可以完美地编译相同的代码。

对于代码段＃1，您可以为Data提供用户定义的专门化，其中Data::f为const（例如Data<void>::f）。因此，Wrapper::f的有效生成的特化是可能的，即Wrapper<void>::f。总而言之，代码片段＃1格式正确，代码片段＃2无效;所有编译器都以符合标准的方式工作。

包含格式错误的模板成员函数的格式良好的程序？

1 个答案: