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这个问答中,我编写了一个小包装类,它提供对范围的反向迭代器访问,依赖于类模板的 c++1z 语言功能模板参数推导(p0091r3p0512r0

#include <iostream>
#include <iterator>
#include <vector>

template<class Rng>
class Reverse
{
    Rng const& rng;    
public:    
    Reverse(Rng const& r) noexcept
    : 
        rng(r)
    {}

    auto begin() const noexcept { using std::end; return std::make_reverse_iterator(end(rng)); }
    auto end()   const noexcept { using std::begin; return std::make_reverse_iterator(begin(rng)); }
};

int main()
{
    std::vector<int> my_stack;
    my_stack.push_back(1);
    my_stack.push_back(2);
    my_stack.puhs_back(3);

    // prints 3,2,1
    for (auto const& elem : Reverse(my_stack)) {
        std::cout << elem << ',';    
    }
}

但是,进行嵌套应用Reverse不会产生原始的迭代顺序

// still prints 3,2,1 instead of 1,2,3
for (auto const& elem : Reverse(Reverse(my_stack))) {
    std::cout << elem << ',';    
}

实时示例(g++ 7.0 SVN 和 clang 5.0 SVN 的相同输出)

罪魁祸首似乎是类模板的模板参数推导,因为通常的包装函数确实允许正确嵌套

template<class Rng>
auto MakeReverse(Rng const& rng) { return Reverse<Rng>(rng); }

// prints 1,2,3
for (auto const& elem : MakeReverse(MakeReverse(my_stack))) {
    std::cout << elem << ',';    
}

实时示例(g++ 和 clang 的输出相同)

问题:类模板的嵌套模板参数推导是否应该只工作“一层”深,或者这是 g++ 和 clang 的当前实现中的一个错误?

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2 回答 2

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这可以在[over.match.class.deduct]/p1中解释:

形成一组函数和函数模板,包括:

  • 对于由 template-name指定的类模板的每个构造函数,具有以下属性的函数模板:
  • 模板参数是类模板的模板参数,后跟构造函数的模板参数(包括默认模板参数),如果有的话。

  • 函数参数的类型是构造函数的类型。

  • 返回类型是模板名称和模板参数指定的类模板特化,模板参数对应于从类模板获得的模板参数。

我的理解是编译器发明了以下两个函数(两个 - 包括为此类隐式生成的复制构造函数):

template <typename Rng>
Reverse<Rng> foo(const Rng& r);           // #1

template <typename Rng>
Reverse<Rng> foo(const Reverse<Rng>& r);  // #2

然后尝试根据调用选择最佳重载:

foo(Reverse<std::vector<int>>(my_stack));

它解析为#2,因为这个更专业。结论是:

Reverse(Reverse(my_stack))

涉及一个复制构造函数来构造外部Reverse实例。

于 2017-02-15T10:12:17.237 回答
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Piotr 的回答正确地解释了正在发生的事情 - 移动构造函数比您的构造函数模板更匹配。

但是(像往常一样的 h/t TC)有一个比仅仅编写工厂更好的解决方法:您可以添加一个明确的推导指南来处理包装:

template <class R>
Reverse(Reverse<R> ) -> Reverse<Reverse<R>>;

这样做的目的是覆盖复制扣除候选,这要归功于 [over.match.best] 中新添加的首选项:

鉴于这些定义,如果 [...]是从演绎指南 (13.3.1.8) 生成的并且不是,则可行函数F1被定义为比另一个可行函数更好的函数。F2F1F2

因此,我们将有四个生成函数,再次借用 Piotr 的命名:

template <typename Rng>
Reverse<Rng> foo(const Rng& r);             // #1

template <typename Rng>
Reverse<Rng> foo(const Reverse<Rng>& r);    // #2

template <typename Rng>
Reverse<Rng> foo(Reverse<Rng>&& r);         // #3

template <typename Rng>
Reverse<Reverse<Rng>> foo(Reverse<Rng> r);  // #4 - same-ish as #2/3, but deduction guide

以前,#3由于更专业而被首选。现在,#4首选作为扣除指南。所以,我们仍然可以写:

for (auto const& elem : Reverse(Reverse(my_stack))) {
    std::cout << elem << ',';    
}

那行得通。

于 2017-02-15T12:44:05.977 回答