c++ - 嵌套模板需要显式构造吗？

Question

我在父模板中有一个嵌套模板。我希望嵌套模板的实例可以转换为从同一模板(但具有不同参数)实例化的其他类。为此，我为嵌套模板创建了一个可以采用不同模板参数的构造函数:

template <class T>
struct Foo
{

    template <class U>
    struct Bar
    {
        Bar() { }

        template <class X, class Y>
        Bar(typename Foo<X>::template Bar<Y> b)
        {

        }
    };

};

这应该使以下表达式能够编译:

Foo<int>::Bar<int> b = Foo<char>::Bar<char>();

但是，它不会实际编译。它给出了编译器错误:

error: conversion from ‘Foo<char>::Bar<char>’ to non-scalar type ‘Foo<int>::Bar<int>’ requested
  Foo<int>::Bar<int> b = Foo<char>::Bar<char>();

所以，我很困惑。为什么这不能编译？

Answer 1

为什么第二个版本可以编译？

因为第二个不会创建 Foo<int>::Bar<int> .你遇到了 most vexing parse .

您是否尝试过使用 b这似乎有效，您会收到更多的编译器错误，显示您的 b实际上被声明为一个函数。

试试这个:

Foo<int>::Bar<int> b((Foo<char>::Bar<char>()));  // works fine? are you sure? :)
//                   ^                      ^

你的根本问题是参数不会被推导^†，并且you cannot provide them explicitly因为在调用构造函数时我们不使用函数调用语法本身。

---

^† 为什么它们不会被推导？

为了演示，请观察以下修改后的代码，其中我将非默认构造函数替换为成员函数:

template <class T>
struct Foo
{

    template <class U>
    struct Bar
    {
        Bar();
        
        template <class X, class Y>
        void foo(typename Foo<X>::template Bar<Y> b)
        {}
    };
};

int main()
{
    //Foo<int>::Bar<int> b = Foo<char>::Bar<char>();
    Foo<int>::Bar<int> i;
    i.foo(Foo<char>::Bar<char>());
}

这为我们提供了更多信息，其中 the key error is :

prog.cpp:11:14: note:   template argument deduction/substitution failed:
prog.cpp:23:30: note:   couldn't deduce template parameter ‘X’
  i.foo(Foo<char>::Bar<char>());

将提供显式参数的调用更改为:

i.foo<char,char>(Foo<char>::Bar<char>());

编译成功；但这对我们的原始代码没有帮助，因为我们无法为构造函数调用提供显式参数。

因此，我们陷入了推导，但不幸的是，嵌套性通过以下一系列规则为我们打破了这一点:

[C++11: 14.8.2.1/5]: These alternatives are considered only if type deduction would otherwise fail. If they yield more than one possible deduced A, the type deduction fails. [ Note: If a template-parameter is not used in any of the function parameters of a function template, or is used only in a non-deduced context, its corresponding template-argument cannot be deduced from a function call and the template-argument must be explicitly specified. —end note ]

[C++11: 14.8.2.5/5]: The non-deduced contexts are:

• [..]
• The nested-name-specifier of a type that was specified using a qualified-id.
• [..]

简而言之，我们不能指望 X在Foo<X>::Bar<Y>被推导，这就是一切都崩溃的地方。所以，基本上，你不能这样做。对不起。