c++ - 在 vs2015 的可变参数模板中找不到重载的成员函数

Question

我试图将其归结为基本要素。我有一个可变参数模板类 Foo，其中包含一个用其类型索引的对象“列表”。我使用函数 bar<U>()提取该类型的元素。我使用可变模板和 std::enable_if 来解决这个问题，只定义 bar<U>()其中 T == U。然后我使用“using”从基类中公开所有“bar”函数。

#include <type_traits>

template<typename... Ts>
class Foo
{
public:
    void bar() {}
};

template<typename T, typename... Ts>
class Foo<T, Ts...> : public Foo<Ts...>
{
public:
    using Foo<Ts...>::bar;

    template<typename U>
    typename std::enable_if<std::is_same<U, T>::value, U >::type
        bar()
    {
        return mObj;
    }
private:
    T mObj;
};

template<typename T>
void bar2()
{
    Foo<int, float, double> list;
    list.bar<T>();
}

int main()
{
    bar2<float>();
    return 0;
}

除 Clang 和 Visual Studio 2015 外，这非常有效。尝试了 MSVC 19.0 和 19.10，并给出了错误:

Compiled with  /EHsc /nologo /W4 /c
main.cpp
main.cpp(30): error C2672: 'Foo<int,float,double>::bar': no matching overloaded function found
main.cpp(35): note: see reference to function template instantiation 'void bar2<float>(void)' being compiled
main.cpp(30): error C2770: invalid explicit template argument(s) for 'std::enable_if<std::is_same<U,T>::value,U>::type Foo<int,float,double>::bar(void)'
        with
        [
            T=int
        ]
main.cpp(18): note: see declaration of 'Foo<int,float,double>::bar'

GCC 至少在 4.7-6.3 之间编译这个没问题。我首先认为这可能是因为 Visual Studio 2015 中缺少 c++11 的某些功能，但令人惊讶的是，这在较旧的 Visual Studio 2013 (MSVC 18.0) 中编译得很好。 Clang 也失败了。

所以我的问题是，这是这些编译器的缺点还是我在这里做的事情是不允许的？

如果我用像 list.bar<int>() 这样的硬编码类型调用“bar”它在所有经过测试的编译器上编译。

Answer 1

使用enable_if在这里，你需要提供一个替代选项，当is_same<U, T>::value == false .理想情况下，这可以做到 by exposing all base class members bar with a using-declaration ...

using Foo<Ts...>::template bar;

不幸的是，标准禁止这样做，并且it was decided not to rectify this .因此，我们必须以另一种方式暴露它们。因此，最简单的解决方案是为 Foo<Ts...>::template bar() 制作一个包装器，如下:

template<typename T, typename... Ts>
class Foo<T, Ts...> : public Foo<Ts...>
{
public:
    // using Foo<Ts...>::template bar; // Sadly, this is forbidden.

    template<typename U>
    typename std::enable_if<std::is_same<U, T>::value, U >::type
        bar()
    {
        return mObj;
    }

    // Additional wrapper, to compensate for lack of valid syntax.
    template<typename U>
    typename std::enable_if<!std::is_same<U, T>::value, U >::type
        bar()
    {
        return Foo<Ts...>::template bar<U>();
    }

private:
    T mObj;
};

但是请注意，包装器不能调用 Foo<Ts...>::bar() , 由于它返回 void .假设这是一般情况，打算在 U 时使用不是该包的成员，有两种方法可以纠正此问题:

• 修改Foo<Ts...>::bar() .

  template<typename... Ts>
  class Foo
  {
  public:
      template<typename T>
      T bar()
      {
          // Return an invalid value.
          return T{-1};
      }
  };
  

• 提供第三个版本Foo<T, Ts...>::bar() , 在 U 时使用不是 T, Ts... 的成员;这个返回Foo<Ts...>::bar() .为此，定义一个特征来检测它是否在包中会很有用。

  template<typename...>
  struct is_in_pack : std::false_type {};
  
  template<typename U, typename T1, typename... Ts>
  struct is_in_pack<U, T1, Ts...> :
      std::integral_constant<bool,
                             std::is_same<U, T1>::value ||
                             is_in_pack<U, Ts...>::value>
  {};
  

  然后，我们只需要使用特征。

  template<typename T, typename... Ts>
  class Foo<T, Ts...> : public Foo<Ts...>
  {
  public:
      // using Foo<Ts...>::template bar; // Sadly, this is forbidden.
  
      template<typename U>
      typename std::enable_if<std::is_same<U, T>::value, U >::type
          bar()
      {
          return mObj;
      }
  
      // Additional wrapper, to compensate for lack of valid syntax.
      // U is a member of <T, Ts...>.
      template<typename U>
      typename std::enable_if<!std::is_same<U, T>::value &&
                              is_in_pack<U, T, Ts...>::value, U >::type
          bar()
      {
          return Foo<Ts...>::template bar<U>();
      }
  
      // Additional wrapper, to compensate for lack of valid syntax.
      // U isn't a member of <T, Ts...>.
      template<typename U>
      typename std::enable_if<!is_in_pack<U, T, Ts...>::value>::type
          bar()
      {
          return Foo<>::bar();
      }
  
  private:
      T mObj;
  };
  

在这些选项中，我建议使用后者，因为它更符合您当前的代码。

Simple test .
Convoluted test .