c++ - C++:递归成员函数模板

Question

我想使用c++ 14编写通用对象打印机。这个想法是在任意包装的对象中搜索toString()方法。在此示例中，它仅理解指针间接获取可打印对象。

以下代码在clang-8上编译，但在gcc-9上失败:

#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>

#include <boost/optional.hpp>

struct A {
  std::string toString() const { return "gotchA"; }
};

struct Printer {
  void print(const std::string &s) { std::cout << s << std::endl; }

  template <typename T>
  auto print(const T &o) -> std::enable_if_t<
      std::is_same<decltype(o.toString()), std::string>::value> {
    print(o.toString());
  }

  template <typename T> auto print(const T &o) -> decltype(this->print(*o));
};

template <typename T>
auto Printer::print(const T &o) -> decltype(this->print(*o)) {
  print(*o);
}

int main() {
  Printer{}.print(A{});
  Printer{}.print(boost::make_optional(std::make_unique<A>()));
}

gcc给出以下错误:

g++ -std=c++14 recursive.cpp
recursive.cpp:24:6: error: no declaration matches ‘decltype (((Printer*)this)->Printer::print((* o))) Printer::print(const T&)’
   24 | auto Printer::print(const T &o) -> decltype(this->print(*o)) {
      |      ^~~~~~~
recursive.cpp:20:30: note: candidates are: ‘template<class T> decltype (((Printer*)this)->Printer::print((* o))) Printer::print(const T&)’
   20 |   template <typename T> auto print(const T &o) -> decltype(this->print(*o));
      |                              ^~~~~
recursive.cpp:15:8: note:                 ‘template<class T> std::enable_if_t<std::is_same<decltype (o.toString()), std::__cxx11::basic_string<char> >::value> Printer::print(const T&)’
   15 |   auto print(const T &o) -> std::enable_if_t<
      |        ^~~~~
recursive.cpp:12:8: note:                 ‘void Printer::print(const string&)’
   12 |   void print(const std::string &s) { std::cout << s << std::endl; }
      |        ^~~~~
recursive.cpp:11:8: note: ‘struct Printer’ defined here
   11 | struct Printer {
      |        ^~~~~~~

正如我在这些编译器输出行中所看到的，候选对象与外部定义签名没有区别(除了开头的 template；添加了空格):

recursive.cpp:24:6: error: no declaration matches            ‘decltype (((Printer*)this)->Printer::print((* o))) Printer::print(const T&)’
recursive.cpp:20:30: note: candidates are: ‘template<class T> decltype (((Printer*)this)->Printer::print((* o))) Printer::print(const T&)’

我如何实现递归？我究竟做错了什么？

谢谢!

Answer 1

函数名称不在其自己的声明程序的范围内，包括任何尾随返回类型。结果，重新声明的解释与原始声明的解释不同，因为随后可以使用原始声明。 relevant rule并不清楚如何处理这种情况:特别地，名称print在技术上并不是“从属名称”(仅作为名称进行比较)，因为它是类成员访问的一部分。 (如果是，则递归无论如何都不会起作用，因为仅使用了第一个声明中的查找。)

这里的常用方法是使用具有部分特化的类:

template<class> struct Printer;

template<class T>
void print(const T &t) {Printer<T>::go(t);}

template<class T,class=void>
struct Printer {  // recursive case
  void go(const T &t) {print(*t);}
};

template<>
struct Printer<std::string,void> {
  void go(const std::string &s) { std::cout << s << std::endl; }
};

template<class T>
struct Printer<T,std::enable_if_t<
  std::is_same<decltype(std::declval<T&>().toString()),
    std::string>::value>> {
  void go(const T &t) {print(t.toString());}
};

最后一个条件可能仅以 toString的存在为条件更好，以便它可以利用递归支持。