为什么clang在调用站点之前找不到声明的函数?

时间:2017-01-12 22:48:42

标签: c++ c++11 clang lookup

我想为simd类型提供一些sqrt包装器函数,这样它们可以从模板和std :: sqrt一起使用。

现在我遇到了问题,他们以某种方式不可见。只能使用std中定义的那些。

这是代码的一部分:

#include <cmath>
#include <pmmintrin.h>

using float_simd = __m128;
using double_simd = __m128d;

float_simd sqrt(float_simd a) { return _mm_sqrt_ps(a); }
double_simd sqrt(double_simd a) { return _mm_sqrt_pd(a); }

template <typename T>
void do_fancy(T val) 
{
    using std::sqrt;
    auto ret = sqrt(val);
    (void)ret;
}

int main() {
    double testDouble = 1.0; 
    float testFloat = 1.0f;
    double_simd testSimdDouble;
    float_simd testSimdFloat;
    do_fancy(testDouble);
    do_fancy(testFloat);
    do_fancy(testSimdDouble);
    do_fancy(testSimdFloat);
    return 0;
}

现在clang给出了这个:

main.cpp:14:16: error: call to function 'sqrt' that is neither visible in the template definition nor found by argument-dependent lookup
    auto ret = sqrt(val);
               ^
main.cpp:25:5: note: in instantiation of function template specialization 'do_fancy<__attribute__((__vector_size__(2 * sizeof(double)))) double>' requested here
    do_fancy(testSimdDouble);
    ^
main.cpp:8:13: note: 'sqrt' should be declared prior to the call site
double_simd sqrt(double_simd a) { return _mm_sqrt_pd(a); }
            ^
main.cpp:14:16: error: call to function 'sqrt' that is neither visible in the template definition nor found by argument-dependent lookup
    auto ret = sqrt(val);
               ^
main.cpp:26:5: note: in instantiation of function template specialization 'do_fancy<__attribute__((__vector_size__(4 * sizeof(float)))) float>' requested here
    do_fancy(testSimdFloat);
    ^
main.cpp:7:12: note: 'sqrt' should be declared prior to the call site
float_simd sqrt(float_simd a) { return _mm_sqrt_ps(a); }
           ^

它说,simd sqrt函数&#34;应该在调用站点&#34;之前声明,但我认为它们是。

我进行了网络搜索,但不幸的是我只发现了一些案例,其中调用和声明的顺序实际上是错误的。

我刚评论了using std::sqrt,一切正常。我不明白......现在怎样才能找到std :: sqrt?

我在macOS上使用homebrew中的clang 3.9.1。

1 个答案:

答案 0 :(得分:9)

using std::sqrt;在函数体中添加了sqrt的声明,因此该函数的名称查找会找到该声明,并且不会考虑封闭范围内函数体外的声明。

这是&#34;名称隐藏&#34;的一种形式,它是C ++的一个属性,其中一个范围内的名称&#34;隐藏&#34;外部作用域中具有相同名称的实体。发生这种情况是因为编译器从最里面的范围开始并查找名称,然后只有在没有匹配的情况下才会尝试封闭范围,因此只有在到达最外层(即全局)范围之前。因此,一旦找到一个名称或在给定范围内匹配,它就会停止搜索名称,并且外部作用域中的匹配名称不会被看到。

在您的代码中,名称sqrt在函数体中由引用std::sqrt函数的using声明声明。名称查找从该函数体的范围开始,找到匹配项,并且不会查看周围的命名空间。

你需要这样做:

using std::sqrt;
using ::sqrt;

这意味着在函数范围内声明了两组重载(在全局命名空间中定义的重载,以及在命名空间<cmath>中定义的std标头的重载),两者都可以通过名称查找找到。现在编译器将在函数范围内找到所有这些重载,并且重载决策将根据参数类型选择最佳的重载。

另一种选择是将using std::sqrt using声明移动到全局命名空间,而不是在函数体中。这会将std::sqrt添加到全局命名空间,因此它不会隐藏您自己的sqrt重载。如果函数体中没有using声明,则最内层范围内不会有匹配,因此编译器将查看封闭范围,即全局命名空间。在该范围内,它会找到所有重载,并且重载决策将选择最佳重载。

另一种选择是将<cmath>替换为<math.h>并删除using std::sqrt;。这将确保标准库版本的sqrt在全局命名空间而不是命名空间std中声明,因此您不需要using std::sqrt;能够调用它不合格。

正如您在下面的评论中所指出的,如果您只是注释掉using声明,它也可能有效,但是这不是可移植的,并且不能保证可以正常工作。它恰好适用于您使用的编译器,因为<cmath>声明了std::sqrt ::sqrt(所以它等同于{{1}在全局命名空间中),但并非所有编译器都这样做。为了保证您在全局命名空间中获得using std::sqrt;,您应该将::sqrt放在全局命名空间中或包含using std::sqrt;