Question

我正在将一个C ++ 14 - constexpr代码库从Clang移植到最新的g ++ - 5.1。考虑以下简化的本地bitset类的代码片段，该类自Clang 3.3（现在差不多2年！）以来已经正确编译了。

#include <cstddef>

template<std::size_t>
class bitset;

template<std::size_t N>
constexpr bool operator==(const bitset<N>& lhs, const bitset<N>& rhs) noexcept;

template<std::size_t N>
class bitset
{
    friend constexpr bool operator== <>(const bitset<N>&, const bitset<N>&) noexcept;
    //^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ <-- error from this piece
};

template<std::size_t N>
constexpr bool operator==(const bitset<N>& /* lhs */, const bitset<N>& /* rhs */) noexcept
{
    return true;
}

int main() {}

Wandbox上的

Live example。但是，g ++ - 5.1和当前的trunk发布错误：

朋友模板的声明中不允许使用'constexpr' 专业化

问题：这是一个已知的g ++错误，还是Clang不符合最新标准？

注意：以上仅使用C ++ 11样式constexpr功能，因为operator==内没有进行任何修改，因此模板之间似乎有一些奇怪的干扰，朋友和constexpr。

更新：在Bugzilla上以bug 65977归档。

Answer 1

GCC在这里错了。

所有引用都是针对N4431，最新的C ++ WD。

[tl; dr：内联的函数之间存在差异（或更准确地说，是内联函数，如7.1.2中所定义） 2）并使用inline说明符声明。 constexpr说明符使函数内联，但不是inline说明符。]

说明符在C ++标准的子条款7.1中描述，并且是语法的一个元素。因此，每当标准谈到某个foo说明符出现在某处时，就意味着说明符字面上出现在源代码的（解析树）中。 inline说明符是函数说明符，在子条款7.1.2中描述，其作用是使函数成为内联函数。（7.1.2）/ 2：

带有inline说明符的函数声明（8.3.5,9.3,11.3）声明内联函数。

还有两种方法可以声明内联函数，而不使用inline说明符。一个在（7.1.2）/ 3中描述：

在类定义中定义的函数是内联函数。

另一个在（7.1.5）/ 1中描述：

constexpr函数和constexpr构造函数是隐式的内联（7.1.2）。

这些都没有表示行为就好像存在inline 说明符，只是该函数是内联函数。

那为什么存在这条规则？

在（7.1.2）/ 3中有一个更简单的规则形式：

如果在朋友声明中使用了inline说明符，那么该声明应该是一个定义，或者该函数先前已经内联声明。

这样做的目的是允许在大多数情况下忽略好友声明 - 不允许他们添加＆＃34;新信息＆＃34;对于友好实体，除非在他们定义朋友功能的特殊情况下。（这反过来允许实现延迟解析类定义，直到它需要＆＃34;。）因此我们也看到，在（8.3.6）/ 4中：

如果朋友声明指定了默认参数表达式，则该声明应该是一个定义，并且应该是翻译单元中函数或函数模板的唯一声明。

同样适用于函数模板的朋友特化的声明：如果它可以添加额外的信息，那么实现不能延迟解析类定义。

现在，请注意，此基本原理不适用于constexpr：如果constexpr说明符出现在函数的任何声明中，它必须出现在每个声明，每（7.1.5）/ 1。由于没有＆＃34;新信息＆＃34;在这里，没有必要限制。

Constexpr不允许声明朋友模板专业化吗？

1 个答案: