c++ - 在类模板的其他未定义成员类的显式特化中定义隐藏 friend 是否合法？

Question

根据 [temp.expl.spec] 的明确特化的合法安置规则不是很容易掌握，尤其是和隐藏的 friend 混在一起的时候，以免自焚[temp.expl.spec]/8关于我的专业和 friend 功能，我希望对以下内容有第二意见 (1):

在类模板的头文件中，在类模板的其他未定义(/仅声明)成员类的显式特化中定义隐藏 friend 是否合法？假设该报头包含在至少两个不同的翻译单元中。

(1) 根据以下标准引用资料，我自己对标准的解释是“是的；这是合法的”。

或者，举个例子:下面的程序格式正确吗？

// s.h
#pragma once

template <int N>
struct S {
    struct M;
};
      
template<>
struct S<42>::M {
    friend int f(M) { return 42; }
};

// foo.h
#pragma once
void foo();

// foo.cpp
#include "foo.h"
#include <iostream>
#include "s.h"

void foo() {
    std::cout << f(S<42>::M{});
}

// main.cpp
#include <iostream>
#include "foo.h"
#include "s.h"

int main() {
    std::cout << f(S<42>::M{});
    foo();
}

请注意，根据 [class.friend]/7，在其 friend 声明中定义的 friend 是内联的。 ，所以虽然我有点担心 ODR 违规，但它不是针对 friend ，而是针对成员类特化。我想 [basic.def.odr]/6如果我们考虑 S<42>::M，此处适用作为“只是”一个类类型。

Clang 和 GCC 都接受上述内容，但如果程序格式不正确或具有未定义的行为，这可能并不重要。 GCC 10.1.0 DEMO , Clang 10.0.0 DEMO .

Answer 1

是的，模板化类(包括类模板和类模板的成员类)的显式特化是一个类，因此在通常情况下允许多个定义。这些定义被视为只有 一 在程序中，所以 f也可以。 (不清楚隐式 inline 在这里做什么，因为 f 只有一个定义，以至于 S<42>::M 整体上只有一个。) S<N>::M 的定义缺失也没有在这里意味着什么；像这样的“成员显式特化”实际上是 的缩写特化附 类模板S ，所以 S<42>::M是完全无关的。