内部 typedef 根据父类而变化

Posted 2023-02-22

【中文标题】内部 typedef 根据父类而变化

【英文标题】：Inner typedef changes depending on parent class

【发布时间】：2015-04-21 19:59:48

【问题描述】：

我放弃了，请帮忙解释一下这种行为。我在下面展示的示例是我能想到的最简单的示例，但它总结了问题（在启用 c++14 的 Cygwin 上使用 g++ 4.9.2）。我想创建一个行为类似于std::mem_fn 的类。这是我的课：

template <class R, class T, R(T::*P)() const >
struct property 

    static R get(const T& t) 
        return (t.*P)();
    
;

其中R 是返回类型，T 是我感兴趣的对象的类型。第三个模板参数是指向成员函数的指针。到目前为止，一切顺利。

然后我创建一个简单的类，其中包含一个整数，如下所示

class data_class 

public:

    unsigned get_data() const 
        return m_data;
    

private:
    unsigned m_data;
;

这是将在前面显示的property 类中使用的类。

现在我创建了两个继承自data_class 的类，如下所示

struct my_classA
: public data_class 

    using data = property<unsigned, data_class, &data_class::get_data>;
;

//same as my_classA, only templated
template <int I>
struct my_classB
: public data_class 

    using data = property<unsigned, data_class, &data_class::get_data>;
;

它们具有完全相同的内部 typedef，但 my_classB 是模板化的。现在以下类型理论上应该是相同的：

using target_t = property<unsigned, data_class, &data_class::get_data>;
using test1_t = typename my_classA::data;
using test2_t = typename my_classB<1>::data;

但是我的编译器说只有test1_t 和target_t 是相同的。为test2_t 推导出的类型显然是

property<unsigned int, data_class, (& data_class::get_data)> >

这种类型在指向成员函数的指针周围有这些括号。为什么test2_t 和target_t 不一样？如果你想在你的系统上尝试，这里是完整的代码。非常感谢任何帮助。

#include <type_traits>

class data_class 

public:

    unsigned get_data() const 
        return m_data;
    

private:
    unsigned m_data;
;

//takes return type, class type, and a pointer to member function
//the get function takes an object as argument and uses the above pointer to call the member function
template <class R, class T, R(T::*P)() const >
struct property 

    static R get(const T& t) 
        return (t.*P)();
    
;

struct my_classA
: public data_class 

    using data = property<unsigned, data_class, &data_class::get_data>;
;

//same as my_classA, only templated
template <int I>
struct my_classB
: public data_class 

    using data = property<unsigned, data_class, &data_class::get_data>;
;

//used to produce informative errors
template <class T>
struct what_is;

//all 3 types below should, in theory, be the same
//but g++ says that test2_t is different
using target_t = property<unsigned, data_class, &data_class::get_data>;
using test1_t = typename my_classA::data;
using test2_t = typename my_classB<1>::data;

static_assert(std::is_same<target_t, test1_t>::value, ""); //this passes
static_assert(std::is_same<target_t, test2_t>::value, ""); //this does not

int main() 

    what_is<test1_t> t1;
    what_is<test2_t> t2;

【问题讨论】：

尝试实际使用test2_t（例如声明该类型的变量）来获得非常令人困惑的消息：“error: '& data_class::get_data' is not a valid 'unsigned int (data_class::*)() const' 类型的模板参数”，“错误：它必须是指向 '&X::Y' 形式的成员的指针”。

适用于 GCC

@T.C：谢谢。你能提供一个错误报告的链接吗？也将其作为答案发布，以便我接受:)

不相关，但返回类型的 auto 和 decltype 会简化您的设计。

我不知道这是否会有所不同，但您的完整代码显示的方式；当我将它粘贴到 Visual Studio 2013 中时，我收到编译器错误，指出“typename”不能在声明 test1_t 和 test2_t 的模板声明之外使用，然后接下来的两个编译器错误表明 t1 和 t2 使用未定义的结构 what_is 两者都试图使用 test1_t。 MS 编译器错误是 C2899 和 C2079。我不知道这是否有帮助，因为您使用的是不同的编译器。

【参考方案1】：

我使用 c++11 运行您的代码，因为我对 c++14 还不是很熟悉。但是我所替换的只是带有 typedef 的 using（别名），并稍微简化了代码。不会影响其输出。

我通过向继承的 classB 模板添加类型名 T 来获得所需的结果，该模板在实例化时会将 R 替换为 T，因此在本例中为“无符号”。

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename R, typename T, R(T::*P)() const>
struct property

    static R get(const T& t)
    
        return (t.*P)();
    
;


struct data_class

    private:
        unsigned m_data;

    public:
        unsigned get_data() const
        
            return m_data;
        
;

struct my_classA : public data_class

    typedef property<unsigned, data_class, &data_class::get_data> data;
;

template <typename T, int>
struct my_classB : public data_class

    typedef property<T, data_class, &data_class::get_data> data;
;


int main()


    typedef typename my_classA::data normClassA;
    typedef typename my_classB<unsigned,1>::data tmplClassB;

    std::cout<< std::is_same< property<unsigned, data_class, &data_class::get_data> , normClassA >::value <<std::endl;
    std::cout<< std::is_same< property<unsigned, data_class, &data_class::get_data> , tmplClassB >::value <<std::endl;

结果是这样的：

~$g++ -std=c++11 test.cpp
~$./a.out 
1
1

我认为问题与类模板实例化标准有关，因为当我最初尝试打印两个类的 sizeof 时，my_classA::data 返回 1，但 my_classB::data 以编译器错误结束.我仍然很模糊为什么会发生这种情况。从技术上讲，它应该已经很好地实例化了类模板。可能是 classB 模板中的属性被错误地实例化了。我会对此进行更多研究，但如果您找到答案，请发布。挺有意思的！

编辑： 原始代码在 Cygwin GCC 4.8.2 上运行良好。结果是1和1。可能只是gcc4.9.2编译器问题。