Question

我对此代码段有疑问：

template <typename T>
struct S
{
  static int a;
};

template <typename T>
decltype(S<T>::a) S<T>::a;

clang-3.4说：

s.cpp:8:25: error: redefinition of 'a' with a different type: 'decltype(S<T>::a)' vs 'int'
decltype(S<T>::a) S<T>::a;
                        ^
s.cpp:4:14: note: previous definition is here
  static int a;
             ^
1 error generated.

但是gcc-4.8.2接受了。哪个编译器是对的？我将来应该避免使用这些代码吗？

Answer 1

Clang要求定义在模板定义时匹配声明，而GCC和其他人推迟匹配直到实例化时间（从来没有发生过你的例子）。

Clang接受这个：

#include <type_traits>

template <typename T>
struct S
{
  static int a;
};

template <typename T>
typename std::enable_if< true, int >::type S<T>::a; // Resolves before instantiation

但拒绝这一小改变：

template <typename T>
typename std::enable_if< std::is_same< T, T >::value, int >::type S<T>::a;

我不记得在发生对象声明匹配时标准规定的位置，但我怀疑Clang是否有权拒绝代码。如果我没记错的话，标准的意图是每个声明只匹配一个定义，并且可以在实例化时间之前确定该映射。

根据GCC显然适用的更宽松规则，您可以有两个成员声明和两个定义，但每个定义可以根据模板参数完成任一个声明。

GCC和MSVC接受的代码格式不正确，无需诊断......等待在[§3[基本]，§7[dcl.dcl]，§8[dcl.decl]中找到埋藏在实际标准中的实际标准， §14[temp]，或者其他地方。

我仍然无法找到哪些规则将对象定义与前面的声明匹配，但是§14.4/ 2规定decltype(…)不能与int等效（我假设在声明意义上）。

如果表达式 e 涉及模板参数，decltype(e) 表示唯一的依赖类型。两个这样的 decltype-specifiers 是指只有当它们的表达式相同时才能使用相同的类型（14.5.6.1）。 [注意：但是，它可能是别名，例如，通过 typedef-name。 - 结束注意]

我很确定定义匹配声明需要等效，而不仅仅是别名。 §14.5.6.1深入研究这个领域，除非它专门讨论功能签名。

Answer 2

我认为Clang 可能正确拒绝这一点。 14.2p2说decltype(e)

如果表达式e涉及模板参数，则decltype（e）表示唯一的依赖类型。

在DR #2中，讨论痕迹显示

我的观点（我认为与最近在反射器上发布的几个相匹配）是，类外定义必须与模板中的声明相匹配。

...

通常，如果只使用模板中的信息匹配声明，则声明有效。

我认为如果其中一个使用typedef（如DR中所示），它仍然匹配，因为S<T>::type是当前实例化的成员，并且可以直接查找别名类型。但是，如上所述，decltype(e)将始终表示唯一类型（在模板分析时间内），除了指定等效表达式的另一个decltype(e)之外。

为什么我说可能？因为14.6p8

不能为可以生成有效特化的模板发出诊断。

可以读到这一点，因为类型等价检查只是延迟到实例化之后。然而，这与我认为的DR中的讨论痕迹相矛盾，因为他们说如果你能够仅使用来自模板的信息来匹配声明，那么声明是有效的＆＃34; （并且我假设本声明的作者意图详尽说明声明有效时的情况。）

Answer 3

对我来说，clang在这里被打破了。

所有与decltype的组合都将失败。没有decltype就行了。

template <typename T>
struct S
{   
      static int a;

      using type = decltype( a );
      typedef decltype( a ) type2;
};  

template <typename T>
1) decltype(S<T>::a) S<T>::a;
2) int S<T>::a;
3) typename S<T>::type S<T>::a;
4) typename S<T>::type2 S<T>::a;

1 gcc工作，clang失败

2 gcc + clang作品

3 gcc工作，clang失败

4 gcc的作品，clang失败

我做了一些尝试解决问题，但没有取得任何成功。

关于这类问题还有更多的讨论： C++ Static member initalization (template fun inside)

编辑：我发现这个主题只是简单地解决了＃34;在标准到现在为止，clang没有实现它：看一眼： http://clang.llvm.org/cxx_dr_status.html（第205点）

我希望我没有误解这个页面。随意纠正我的解释。

类模板的静态成员错误

3 个答案: