c++ - 是一个函数指针 odr-如果它被调用

Question

这个问题是由评论引发的 here

考虑下面的代码

template <typename T, typename C>
void g(T, C) {}

template <typename T, typename C>
struct G
{ 
    static constexpr void (*m) (T, C) = &g; 
}; 

void foo()
{
    auto l = [](int){return 42;};
    G<int, decltype(l)>::m(420, l);
}

这在 C++17 中到处都是合法的，G::m 是在 G 中通过内联变量等定义的。

奇怪的是在 C++14 和 C++11 gcc 拒绝这个声明 m 被使用但从未定义，而 clang 接受它。 Live

是否使用了 m odr？或者这是一个 gcc 错误？

Answer 1

这不是 GCC 错误。这是对c++14的解释。

One and only one definition of every non-inline function or variable that is odr-used (see below) is required to appear in the entire program (including any standard and user-defined libraries). The compiler is not required to diagnose this violation, but the behavior of the program that violates it is undefined.

错误是

source:7:29: error: 'constexpr void (* const G<int,
foo()::<lambda(int)> >::m)(int, foo()::<lambda(int)>)', declared using
local type 'foo()::<lambda(int)>', is used but never defined
[-fpermissive]

确实，类型 foo()::<lambda(int)> 从未定义(程序员，实际上是编译器定义)，因为每个 lambda 都有唯一的类型。

替换行 static constexpr void (*m) (T, C) = &g;由 static inline constexpr void (*m) (T, C) = &g;使错误消失。

这显然表明 m 如果没有标记为内联，则使用 odr-used。

我相信这条消息是一种警告你的方式

auto l = [](int){return 42;};
G<int, decltype(l)>::m(420, l);
G<int, decltype(l)>::m(420, [](int){return 42;});

将导致以下错误(即使使用 -std=c++1z 和 GCC 或 CLANG)

source: In function 'void foo()': <source>:15:34: error: could not
convert 'g' from 'foo()::<lambda(int)>' to 'foo()::<lambda(int)>'
     G<int, decltype(l)>::m(420, g);

因为 lambda 类型是唯一的。

但是，如果您使用 -fpermissive，GCC 会将错误转换为警告。这确实是一种知道它不是 GCC 错误而是旨在阻止某些做法的过度保护的方式。

在不使用 -fpermissive 的情况下消除歧义的一种方法是按照 GCC 的建议并声明原型(prototype)。

template <typename T, typename C>
void g(T, C) {}

template <typename T, typename C>
struct G
{ 
    static constexpr void (*m) (T, C) = &g; 
}; 
typedef int (*return_int)(int);
void foo()
{
    auto l = [](int){return 42;};
    G<int, return_int>::m(420, l);
    G<int, return_int>::m(420, [](int){return 41;});
    //Or even better if the aim is to use embedded template parameters
    return_int ln = [](int){return 42;};
    G<int, decltype(ln)>::m(420, ln);
}

这个编译罚款。

最后，为什么 GCC 团队要在 C++17 中流行这种保护。我不知道他们是否会收到有关行为过度保护以及 lambda 类型的转换错误就足够的投诉。但严重错误

error: could not
    convert 'g' from 'foo()::<lambda(int)>' to 'foo()::<lambda(int)>'

第一次有点令人反感……当你遇到这个错误时，你会想知道，直到你得出 decltype([](int){return 42;}) 的结论。不同于 decltype([](int){return 42;}) !当你尝试这个时......

#include <random>
#include <iostream>
int main()
{
    auto l = [](int) {return 42; };
    std::cout << typeid(decltype(l)).name() << std::endl;
    auto m = [](int) {return 42; };
    std::cout << typeid(decltype(m)).name() << std::endl;
    return 0;
}

哪个输出(在visual studio下)

class <lambda_37799c61f9e31cc7b5f51a1bd0a09621>
class <lambda_818eb0a43a553fc43d3adadd7480d71e>