c++ - 模板参数类型被编译器视为完整的，但其定义尚不可见

Question

假设我有以下代码片段:

template <class T>
class Bar
{
    // static_assert(sizeof(T) > 0); // (1)
public:
    void method()
    {
        static_assert(sizeof(T) > 0); // (2)
    }
};

class Foo; // (3)

template class Bar<Foo>; // (4)

class Foo{}; // (5)

如果我们取消注释行 (1)，我们会得到一个编译时错误“incomplete type T”，看起来很清楚:class Bar 实例化由 (4) 启动，并且那时 class Foo 仅由 (3) 向前声明，尚未由 (5) 定义。

但是如果第 (1) 行被注释掉，那么这段代码编译没有错误，这让我感到困惑: (4) 是一个显式模板实例化定义，它强制编译器生成 void method() 代码和第 (2) 行也应该生成相同的错误，因为 Foo 的定义稍后在 (5) 中进行。

我错过了什么，为什么代码片段中的代码可以编译？

更新:代码在 GCC 8.2.0 和 MSVC 19.16.27025.1 下编译，但在 Clang 7.0.0 下会出现“类型不完整”错误。

Answer 1

按照标准，在隐式实例化过程中，只实例化成员函数的声明，而不实例化它们的定义。

[temp.inst]/2 - The implicit instantiation of a class template specialization causes

• the implicit instantiation of the declarations, but not of the definitions, of the non-deleted class member functions, member classes, scoped member enumerations, static data members, member templates, and friends ...

但对于显式实例化，它并没有说同样的话。整个类被实例化，这意味着它实例化了 method() 的定义，此时 Foo 还不完整。

[temp.explicit]/11 - An explicit instantiation definition that names a class template specialization explicitly instantiates the class template specialization and is an explicit instantiation definition of only those members that have been defined at the point of instantiation.

clang 拒绝代码。