c++ - 理解继承的嵌套类模板的偏特化

Question

这个问题与a previous Q&A有关其中提到了 gcc 的错误报告(据说已在 gcc 4.5.0 中修复)并涉及嵌套类模板的部分特化的一些特性。

我的设置是我有一个类 Base使用嵌套类模板 Inner部分专门用于 char (使用虚拟参数技巧，因为在类里面不允许显式指定)。

#include <type_traits>
#include <iostream>
#include <ios>

struct Base
{
    // dummy template parameter...
    template<class U, class _ = void> struct Inner: std::true_type {};

    // ... to allow in-class partial specialization
    template<class _> struct Inner<char, _>: std::false_type {};
};

我现在定义一个 Derived我想进一步专攻的类(class) Inner ，由于某些奇怪的原因不能在类里面完成(即使它仍然是部分特化)。

struct Derived
:
    Base
{
    // cannot partially specialize Inner inside Derived...
    //template<class _>
    //struct Inner<int, _>: std::false_type {};
};

// ... but specializing Derived::Inner at namespace scope, also specializes it for Base::Inner
template<class _> struct Derived::Inner<int, _>: std::false_type {};

第一个问题:为什么我必须部分特化Derived::Inner在命名空间范围内？

但最奇怪的是，当我调用 Inner 的各种偏特化时来自 Base和 Derived , int 的偏特化我只为 Derived 做过, 也适用于 Base .

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha << Base::Inner<float>::value << "\n";    
    std::cout << std::boolalpha << Derived::Inner<float>::value << "\n";    

    std::cout << std::boolalpha << Base::Inner<char>::value << "\n";    
    std::cout << std::boolalpha << Derived::Inner<char>::value << "\n";    

    std::cout << std::boolalpha << Base::Inner<int>::value << "\n";      // huh???
    std::cout << std::boolalpha << Derived::Inner<int>::value << "\n";   // OK 
}

第二个问题:为什么是Base::Inner<int>::value等于false , 即使只有 Derived::Inner<int>是部分特化的？

Online example using gcc 4.8.0 .我专门从标准中寻找解释这种行为的引述。

Answer 1

部分特化必须重新声明与其提供替代定义的主模板相同的名称。

当您在 Derived 范围内编写 struct Inner 时，您就是在声明 Derived::Inner。 Base::Inner 是与 Derived::Inner 不同的名称，因此声明了一个不同的类。不可能使用声明 Derived::Inner 的声明来专门化 Base::Inner。

当你在命名空间范围内编写 Derived::Inner 时，名称查找将该名称解析为 Base::Inner - 特化都是同一个类:Base::Inner，即使您将它们称为 Derived::Inner。

来自标准:

[temp.class.spec]

A partial specialization of a class template provides an alternative definition of the template that is used instead of the primary definition when the arguments in a specialization match those given in the partial specialization.