c++ - 枚举和指向成员的指针

Question

我最近尝试创建一个 is_class 类，并且需要一种方法让编译器区分枚举类型和定义了转换运算符的类类型。鉴于类、结构和 union 是唯一与指向成员函数的指针兼容的类型，我决定让编译器确定用于实例化 is_class 模板的类型是否反过来兼容带有指向成员函数的指针。在遇到几个问题后，我决定测试枚举与指向成员的指针结合使用时的行为，并得到了一些古怪的结果。以下片段说明了第一个怪癖:

enum ENUM {};
void Test(void (ENUM::*pmem) (void))
{
    /* ... */
}
Test(NULL);

当使用 Microsoft Visual C++ 2010 编译时，函数定义的成员指针部分:(ENUM::*pmem)

以红色突出显示，将鼠标悬停在声明上会显示错误:

错误:“ENUM”不是类类型

但是，编译器解析该段时没有遇到任何错误，将 pmem 分配给 NULL。令我感兴趣的是，编译器允许将此视为枚举类型不是类、结构或 union ，因此不能拥有自己的方法。

第二个兴趣点出现在创建模板函数时，采用类型不同的指向成员的参数:

template<class _Ty>
void Test_Template(void (_Ty::*pmem) (void))
{
    /* ... */
}

当然要使用这个函数，必须明确限定:

Test_Template<ENUM>(NULL);

然而，这个调用会产生一个错误说明:

'void Test(void (__thiscall _Ty::* )(void))' 的显式模板参数无效

我通过创建一个额外的函数模板解决了这个问题，该模板的原型(prototype)将匹配任何未能匹配前一个模板函数(涉及使用省略号)的原型(prototype)的调用。

问题:

1. 为什么枚举与指向成员的指针兼容？

2. 为什么在调用非模板Test函数时存在精确匹配，而编译器对模板Test_Template显式限定产生错误？

Answer 1

关于您的第一个问题，编译器似乎确实在报告枚举不能有成员函数，因为编译器在函数声明上报告错误。它可能通过在内部尝试尽可能多地更正错误的声明来让调用成功，在这种情况下，这意味着注意到您正在尝试声明类似指针的东西并允许调用。没有要求编译器在该行给你一个错误；由于程序是 Ill-formed，只要编译器通过诊断拒绝程序，它就不需要在任何地方都给出错误。

至于您的第二个问题，使用第二个模板使错误消失的原因是 "substitution failure is not an error" (SFINAE) principle .当编译器用一些类型参数实例化一个函数模板时，如果它发现一个特定的函数实例化是无效的(例如，试图获得一个指向枚举成员的指针)，它不会报告错误。相反，它只是从考虑中删除该模板。但是，如果您编写的模板在使用给定参数实例化时均无效，则编译器将发出 am 错误，因为它无法找到与您尝试执行的操作匹配的模板。在第一种情况下，当您只有一个模板时，会发生错误，因为 SFINAE 将唯一的候选模板排除在考虑之外，导致模板实例化没有匹配的模板。在第二种情况下，您的“包罗万象”模板在实例化模板后仍然有效，因此虽然排除了采用指向成员的指针的模板，但仍然有一个合法的模板可以引用。因此，代码非常好。