Question

我有以下带有重载模板函数的代码

#include <iostream>
using namespace std;

template <class T>
const T& max(const T& a1, const T& a2)
{
    cout << "general template" << endl;
    return (a1 < a2) ? a2 : a1;
}

template <class T>
const T* max(const T* a1, const T* a2)
{
    cout << "max for pointers" << endl;
    return (a1 < a2) ? a2 : a1;
}

template <class T>
const T& max(const T& a1, const T& a2, const T& a3)
{
    cout << "general template with three parameters" << endl;
    return ::max(::max(a1, a2), ::max(a1, a2));
}

int main()
{
    int* a = new int(5);
    int* b = new int(56);
    int* c = new int(2);
    int*const  &g = ::max(a, b, c);
    cout << *g << endl;

    return 0;
}

我原以为它会失败，因为带有三个参数的max模板会返回对临时变量的引用（由指针模板返回）。但它可以工作并调用通用模板功能。
问题是为什么没有为指针调用模板？

感谢。

Answer 1

它不起作用。它似乎有效，因为你只使用前两个参数或三个参数max函数。

template <class T>
const T& max(const T& a1, const T& a2, const T& a3)
{
    cout << "general template with three parameters" << endl;
    return ::max(
         ::max(a1, a2),
         ::max(a1, a2)); // HERE
}

更正显示正在发生的事情：您正在比较指针地址。

请参阅here in action。

您的指针重载未被调用，因为参考版本更适合：a1等是const引用（指针，但很好）。因此，参考版本在重载分辨率方面是完美的匹配。

我想要实现你想要的东西，你需要一些SFINAE魔法。

我想补充一点：由于比较指针是C ++中的常见操作，因此在比较之前对指针进行一些max取消引用会非常误导。

Answer 2

如果你为引用注释掉2参数max的定义，你会发现代码没有编译。 MSVC ++ 2013在第22行给出的错误是：

error C2440: 'return' : cannot convert from 'const int *' to 'int *const &'

这似乎是为什么始终选择max引用的原因：对于指针，max的模板替换失败。如果将代码更改为以下内容，则会调用指针模板：

#include <iostream>
using namespace std;

template <class T>
T max(const T& a1, const T& a2)
{
    cout << "general template" << endl;
    return (a1 < a2) ? a2 : a1;
}

template <class T>
T* max(T* a1, T* a2)
{
    cout << "template for pointers" << endl;
    return (a1 < a2) ? a2 : a1;
}

template <class T>
T max(const T& a1, const T& a2, const T& a3)
{
    cout << "general template with three parameters" << endl;
    return ::max(::max(a1, a2), a3);
}

int main()
{
    int* a = new int(5);
    int* b = new int(56);
    int* c = new int(2);
    int* g = ::max(a, b, c);
    cout << *g << endl;

    return 0;
}

如果注释掉指针模板的定义，则调用引用模板。对于引用模板的指针的模板的偏好似乎发生，因为类型已经是指针。

以下是模板匹配顺序的一些解释：What are the rules for choosing from overloaded template functions?

编辑：可以用另一种方式更改OP的代码，以便MSVC ++ 2013更喜欢基于引用的模板到基于指针的模式：

#include <iostream>
using namespace std;

template <class T>
T max(const T& a1, const T& a2)
{
    cout << "general template" << endl;
    return (a1 < a2) ? a2 : a1;
}

template <class T>
const T* max(const T* a1, const T* a2)
{
    cout << "template for pointers" << endl;
    return (a1 < a2) ? a2 : a1;
}

template <class T>
T max(const T& a1, const T& a2, const T& a3)
{
    cout << "general template with three parameters" << endl;
    return const_cast<const T>(::max(::max(a1, a2), a3));
}

int main()
{
    int* a = new int(5);
    int* b = new int(56);
    int* c = new int(2);
    int* g = ::max(a, b, c);
    cout << *g << endl;

    return 0;
}

这是因为在这个版本中，基于指针的模板定义为其参数类型提供了额外的限定符：它们不仅仅是T*，而是const T*。

Answer 3

当您致电max(a, b, c)时，T中的max(const T& a1, const T& a2, const T& a3)变为int *的别名，因此在max（const T＆amp; a1，const T＆amp; a2，const T＆amp; A3） max(a,b)将匹配max(const T& a1, const T& a2)

typedef int * T;
const T x;
const int * y;  //they are different

调用错误的重载模板函数

3 个答案: