c++ - std::sort 与本地类型比较

Question

下面的例子

// file mysort.cc
#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <string.h>

void mysort (const char**tab, unsigned size) {
  std::vector<int> vecix;
  vecix.resize(size);
  struct CompareIndex {
    const char**t;
    CompareIndex(const char**p) : t(p) {};
    bool operator() (int l, int r)  {
      return strcmp(t[l], t[r])<0;
    }
  };
  CompareIndex compix(tab);
  for (unsigned ix=0; ix<size; ix++) vecix[ix] = ix;
  std::stable_sort(vecix.begin(), vecix.end(), compix);
  std::vector<const char*> vecstr;
  vecstr.resize(size);
  for (unsigned ix=0; ix<size; ix++) vecstr[ix] = tab[vecix[ix]];
  for (unsigned ix=0; ix<size; ix++) tab[ix] = vecstr[ix];
}    

编译失败(在 C++03 标准的 Debian/Sid/x86-64 上使用 GCC 4.8.2)

mysort.cc: In function 'void mysort(const char**, unsigned int)':
mysort.cc:19:58: error: no matching function for call to 
      'stable_sort(std::vector<int>::iterator, 
                   std::vector<int>::iterator, 
                   mysort(const char**, unsigned int)::CompareIndex&)'
   std::stable_sort(vecix.begin(), vecix.end(), compix);
                                                      ^


In file included from /usr/include/c++/4.8/algorithm:62:0,
                 from mysort.cc:4:
/usr/include/c++/4.8/bits/stl_algo.h:5682:5: note: 
       template<class _RAIter, class _Compare>
                void std::stable_sort(_RAIter, _RAIter, _Compare)
     stable_sort(_RandomAccessIterator __first, _RandomAccessIterator __last,
     ^
/usr/include/c++/4.8/bits/stl_algo.h:5682:5: note:   
    template argument deduction/substitution failed:
mysort.cc: In substitution of 'template<class _RAIter, class _Compare>
     void std::stable_sort(_RAIter, _RAIter, _Compare)
     [with _RAIter = __gnu_cxx::__normal_iterator<int*, std::vector<int> >;
           _Compare = mysort(const char**, unsigned int)::CompareIndex]':
mysort.cc:19:58:   required from here
mysort.cc:19:58: error: template argument for
    'template<class _RAIter, class _Compare> 
         void std::stable_sort(_RAIter, _RAIter, _Compare)'
     uses local type 'mysort(const char**, unsigned int)::CompareIndex'
       std::stable_sort(vecix.begin(), vecix.end(), compix);
                                                          ^
mysort.cc:19:58: error:   trying to instantiate
            'template<class _RAIter, class _Compare>
                     void std::stable_sort(_RAIter, _RAIter, _Compare)'

上面是用GCC 4.8编译的使用

  g++ -Wall -c mysort.cc

我遇到了同样的错误

  g++ -std=c++03 -Wall -c mysort.cc

或与

  g++ -std=c++98 -Wall -c mysort.cc

但没有错误

  g++ -std=c++11 -c mysort.cc

鉴于我的 g++ -v 是 gcc 版本 4.8.2 (Debian 4.8.2-12)

但使用 Clang/LLVM 3.4编译

  clang++ -Wall -c mysort.cc

我只收到警告:

  mysort.cc:19:7: warning: template argument uses local 
                  type 'CompareIndex'
                [-Wlocal-type-template-args]
  std::stable_sort(vecix.begin(), vecix.end(), compix);
  ^~~
  1 warning generated.

(当将 -std=c++03 或 -std=c++98 传递给 clang++ 时，我仍然只收到警告而不是错误 但没有警告 clang++ -std=c++11)

所以我的问题是:为什么 GCC 的错误和 Clang 的警告？我的代码是否合法且没有未定义的行为(w.r.t. C++03 标准)？我应该在我的编译单元中将我的 CompareIndex 设为全局 struct 吗？

动机

当然，这是一种对 C 字符串数组进行排序的愚蠢方法。真正的代码有点不同。事实上，我正在尝试在我的 MELT 中使用 std::stable_sort插件(一种用于扩展和自定义 GCC 的领域特定语言)。 MELT 正在生成 C++ 代码并有一个复制 garbage collector (因此指针由 GC 移动)。因此，我需要使用索引数组进行排序:比较函数实际上调用了一个 MELT 闭包(它可以在任意时刻触发复制 GC)，因此我需要按索引(而不是原始指针)进行排序。我想让 MELT 生成的 C++ 代码符合编译 GCC 所需的 C++ 标准(03 或 98)。

解决方法

感谢juanchopanza's answer我通过在 mysort 之前在全局范围内移动 CompareIndex 的声明解决了这个问题。

^{我刚刚提交了 GCC 的 MELT 分支的 svn 修订版 206748；它的文件 gcc/melt/warmelt-base.melt 现在包含一个 multiple_sort_new MELT 函数(当它运行良好时替换 multiple_sort)使用 std::stable_sort，以及生成的 C++ 代码中的全局 Melt_Sort_Compare_Index 类。}

Answer 1

在 C++03 中不允许使用局部类型作为模板参数。

来自 ISO/IEC 14882，14.3.1 模板类型参数 [temp.arg.type]:

A local type, a type with no linkage, an unnamed type or a type compounded from any of these types shall not be used as a template-argument for a template type-parameter.

给出的例子是这样的:

template <typename T> struct Foo {};

void foo()
{
  struct Bar {};
  Foo<Bar> b1;   // error: local type used as template-argument
  Foo<Bar*> x4;  // error: pointer to local type used as template-argument
}

此限制已在 C++11 中取消。