C++ 重载函数和函数模板 - 不同的行为？

Question

我有以下代码:

void A(const int*)
{
    cout << "const int*" << endl;
}

void A(const int&)
{
    cout << "const int&" << endl;
}

template <typename T>
void B(const T*)
{
    cout << "const T*" << endl;
}

template <typename T>
void B(const T&)
{
    cout << "const T&" << endl;
}

int main()
{
    int* a = nullptr;
    A(a);            //output: const int*

    int* b = nullptr;
    B(b);            //output: const T&

    return 0;
}

A(a) 正在调用函数 A(const int*)
B(b) 正在调用模板函数 B(const T&)

由于重载解析的工作方式，我对模板行为并不感到惊讶。但我无法解释为什么非模板函数返回相反的结果(这有点更直观)。

是否因为使用非模板函数不需要推导类型并被视为完全匹配(允许添加 const-ness？)？

我不是元编程专家，也不是编译器正在做的事情(比如重载解析)的专家，这就是我有点困惑的原因。

Answer 1

在对非模板的调用中，您传递了一个指向 int 的指针。那么它如何调用期望引用 int 的函数呢？两者是完全不同的类型。是的，添加 const 是允许的。但是，如果您在 constness 上重载了:

void A(const int*)
{
    cout << "const int*" << endl;
}

void A(int*)
{
    cout << "int*" << endl;
}

非 const 版本将被选为更好的匹配。

有了模板，事情就不同了。请记住，指针也是类型。将 T 推断为指针类型同样有效。当你调用B(b)时，编译器可以使用这个函数:

template <typename T>
void B(const T*)
{
    cout << "const T*" << endl;
}

在这种情况下T必须推导为int，而const T*变成const int*，指向 const int 的指针。

或者编译器可以选择这个函数:

template <typename T>
void B(const T&)
{
    cout << "const T&" << endl;
}

在这种情况下，T 被推断为 int*。而 const T& 则变为 int* const&，即对指向 int 的 const 指针的引用。

因为在第二种情况下，T 精确映射到您实际传入的内容(指向 int 的指针)，因此它是更好的匹配。