c++ - 为什么标准 C++ 语法不涵盖这种情况？

Question

我主要指的是C++03标准，但快速浏览了一下，它应该也适用于C++11标准。

以下代码在VC++2010中编译执行成功:

template<typename T> 
class CC { 
  public: 
    T f(T a) { 
            return a*a;
    } 
};
template<> 
class ::CC<int> {  //<--- ::CC<int> syntax allowed by VC++2010, but is it non-standard ?
  public: 
    int f(int a) { 
            return a*a;
    } 
};

int main(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    ::CC<int> c;
}

注意 ::CC<int>引用全局命名空间中定义的模板的语法。这与 NamespaceA::CC<int> 不同:: 的语法运算符前面有东西。使用其他一些工具，我尝试使用严格来自 C++03 的语法来解析它，但它给了我错误，在我看来标准只接受 NamespaceA::CC<int>在类头声明中形成。

仔细一看，问题在于 class-head由标准中的此语法定义:

class-head:
   class-key identifier(optional) base-clause(optional)
   class-key nested-name-specifier identifier base-clause(optional)
   class-key nested-name-specifier(optional) template-id base-clause(optional)

自 nested-name-specifier形式为 AA::bb:: ...，它不接受我的 ::CC .我的问题是，为什么 C++ 标准不允许使用::CC 形式？这只是我对标准语法的错误解释吗？正确的语法应该是这样的:

class-head:
   ...
   class-key '::'(optional) nested-name-specifier(optional) template-id base-clause(optional)

请注意，上面的形式在其他地方确实被标准使用，例如，在指定 declarator-id 时:

declarator-id:
   id-expression
   ::(optional) nested-name-specifier(optional) class-name

Answer 1

来自 Columbo 的评论，

Of course a nested-name-specifier can be ::, and CC is the identifier, …?

事实并非如此，至少在这个问题的上下文中不是这样。在 C++ 标准的 2014 版之前，裸双分号不符合嵌套名称说明符的条件。该标准的 2003 版表示 nested-name-specifier 采用 BNF 中的两种形式之一:

• 类或命名空间名称 :: 嵌套名称说明符_opt
• 类或命名空间名称 :: template 嵌套名称说明符

光秃秃的没有空间class ::CC以适应这个规范。 2011 版本为 nested-name-specifier 添加了相当多的 BNF:

• ::_opt 类型名称::
• ::_opt 命名空间名称::
• decltype-specifier::
• 嵌套名称说明符 标识符::
• 嵌套名称说明符 template _opt simple-template-id::

这仍然没有给class ::CC留下空间. 2014 版标准最终解决了这个问题，说 nested-name-specifier 是其中之一

• ::
• 类型名称 ::
• 命名空间名称 ::
• decltype-specifier ::
• 嵌套名称说明符 标识符 ::
• 嵌套名称说明符 template _opt simple-template-id ::

有很多方法可以查看这个有趣的“功能”。一是这是语言规范中的一个长期存在的错误，于 2002 年首次确定为 issue #355 .编译器供应商的工作之一是识别和修补语言规范中的错误，然后在即将发布的标准中修复这些错误。由此看来，template<> class ::CC<int> {...}应该编译。

另一种观点是，这不是错误。在标准的 2003 和 2011 版本中，嵌套名称说明符 的 BNF 非常清晰，因此 template<> class ::CC<int> {...}不应该编译。这是一个不幸的错误特征还是故意的特征并不重要。题中的代码从这个角度来看应该是编译不出来的。

哪种观点是正确的，值得商榷。最先报告这种差异的问题没有被拒绝，这表明该报告有一些内容。另一方面，标准的两次修订都没有采取任何措施也说明了一些问题。

也就是说，既然标准已经明确，在较新版本的 GCC 中存在一个错误，因为即使指定了 --std=c++14 , 他们不允许 template<> class ::CC<int> {...}编译。