c++ - 就友元而言，为什么别名模板与别名类型模板的处理方式不同？

Question

我们在我们的代码库中观察到一个令人惊讶的行为，其中未能应用友元关系。 (目前仅使用 Clang，版本 3.6 编译)

我们可以将其简化为这个最小的例子。假设我们有以下模板类定义:

template <int>
class Element
{};


// Forward declaration of FriendBis
template <template <int> class> class FriendBis;

class Details
{
    friend class FriendBis<Element>;
    int mValue = 41;
};

template <template <int> class>
class FriendBis
{
public:
    void useDetails(const Details &aDetails)
    {
        aDetails.mValue;
    }
};

这里，Details 声明 FriendBis 的实例化，其单个模板模板参数替换为 Element 是其 friend 。因此，以下客户端代码编译成功:

FriendBis<Element> fb1;
fb1.useDetails(Details());

问题

现在，让我们介绍额外的 trait 模板类型，其全部目的是将 proto 定义为 Element 模板的模板别名:

struct trait
{
    template <int N>
    using proto = Element<N>;
};

下面的客户端代码无法编译:

FriendBis<trait::proto> fb2;
fb2.useDetails(Details());

---

这让我们很惊讶，因为 trait::proto 是 Element 的别名，但是一个编译而另一个不编译。

• 这是预期的行为吗？
  • 如果是这样，这种限制的理由是什么？
  • 有解决办法吗？ (同时保持有限的友元，而不是将 FriendBis 的所有实例化为 friend )。

Answer 1

别名模板与其别名的类型不是同义词:trait::proto和 Element是不同的类型。当模板 ID 引用 trait::proto 的特化时then 它等同于被替换的类型。简单地说，trait::proto不是 Element ，但是 trait::proto<0> 是 Element<0> .

回答您的问题:

• 是的，这是预期的行为

• 理由是别名类型可能远比 Element<N> 复杂得多, 它可能类似于 Element<ElementForInt<N+1>::value> .这样映射就不明显了。

• 我想不出一个解决方法。如果你想检查一个模板模板参数是否与其他模板相同和考虑别名模板，你可以检查这两个名称的实例化是否具有相同的类型，例如std::is_same<T<0>, Element<0>> ，但我不确定您将如何在好友声明中实现这一点。