Question

在科学编程的单元管理环境中，我正在管理以下课程：

template <class UnitName>
class Quantity 
{
  double value;

public:

  Quantity(double val = 0) : value(val) {}

  Quantity(const Quantity &) {}

  Quantity & operator = (const Quantity &) { return *this; }

  double get_value() const noexcept { return value; }

  operator double() const noexcept { return value; }

  template <class SrcUnit>
  Quantity(const Quantity<SrcUnit> &)
  {
    // here the conversion is done
  }

  template <class SrcUnit>
  Quantity & operator = (const Quantity<SrcUnit> &)
  {
    // here the conversion is done
    return *this;
  }

  template <class TgtUnit> operator TgtUnit() const
  {
    TgtUnit ret;
    // here the conversion is done
    return ret;
  }

  template <class U, class Ur>
  Quantity<Ur> operator / (const Quantity<U> & rhs) const
  {
    return Quantity<Ur>(value / rhs.value);
  }
};

虽然课程要复杂得多，但我认为我提供了足够的信息来描述我的问题：

现在考虑以下代码段：

struct km_h {};
struct Km {};
struct Hour {};

Quantity<km_h> compute_speed(const Quantity<Km> & dist,
                             const Quantity<Hour> & time)
{
  Quantity<km_h> v = dist/time;
  return v;
}

此代码被gnu c++编译器接受，运行良好。调用最后一个模板运算符/。

但它被clang++编译器（v 3.8.1）拒绝，并带有以下消息：

test-simple.cc:53:26: error: use of overloaded operator '/' is ambiguous (with operand
      types 'const Quantity<Km>' and 'const Quantity<Hour>')
  Quantity<km_h> v = dist/time;
                     ~~~~^~~~~
test-simple.cc:53:26: note: built-in candidate operator/(__int128, unsigned long long)
test-simple.cc:53:26: note: built-in candidate operator/(unsigned long, long double)

所以我的问题是：为什么clang++会拒绝它？是一个有效的代码？或gnu c++应该拒绝它？

如果代码有效，怎么可以修改它以便clang++接受它？

Answer 1

我认为clang拒绝你的代码是正确的^†，但是gcc实际上没有做你想做的事情（dist和time都可以隐式兑换到double ^‡和gcc认为内置operator/(double, double)是最好的候选者。问题是，你写道：

template <class U, class Ur>
Quantity<Ur> operator / (const Quantity<U> & rhs) const

什么是Ur？它是一个非推导的上下文 - 所以尝试简单地dist / time调用此运算符是一个演绎失败。你的候选人从未被考虑过。为了实际使用它，您必须明确提供Ur，如下所示：

dist.operator/<Hour, km_h>(time); // explicitly providing Ur == km_h

由于这很糟糕，你不能将Ur推断为模板参数 - 你必须自己提供它作为两个单元的一些元函数：

template <class U>
Quantity<some_mf_t<UnitName, U>> operator/(Quantity<U> const& ) const;

要定义some_mf_t的

。

^†您同时拥有operator double()和template <class T> operator T()，这意味着所有内置operator/都是同等可行的候选人（他们都是非 - 模板，完全匹配）。

^‡让operator double()类型失败了编写类型安全单位的目的，不是吗？

clang拒绝模板`/`运算符，但gnu c ++接受它

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