C++ 模板函数重载决议

Posted 2023-03-31

【中文标题】C++ 模板函数重载决议

【英文标题】：C++ template functions overload resolution

【发布时间】：2014-04-20 03:02:46

【问题描述】：

我有以下代码：

#include <iostream>

template <typename T>
void f (T)  std::cout << "f(T)" << std::endl; 

template <typename T>
void f (bool)  std::cout << "f(bool)" << std::endl; 

int main ( )

    f(true);        // #1 prints f(T)
    f<bool>(true);  // #2 prints f(bool)

#1 线路调用f(T)，而#2 线路调用f(bool)。

为什么会这样？以及选择重载模板函数的规则是什么？

更新

我了解到，在第一次调用中，编译器在尝试调用第二个函数时无法推断出T，因此选择了第一个。

在第二次调用中，第二个函数被认为是在 gcc 上更好的匹配，而第一个是在 VS2013 下选择的。谁在这里做正确的事？顺便说一句，我仍然对过程的完整描述感兴趣。

【问题讨论】：

不知道规则，但我看不出编译器如何在你的第二个模板中推断出T，所以我看不出如果没有明确的参数如何选择它。 （但同样，我对模板细节一无所知。）

【参考方案1】：

未特化的函数模板也称为基础基础模板。基础模板可以是特化的。查看哪些在不同情况下被调用的重载规则非常简单，至少在高层次上是这样：

非模板函数是一等公民。与参数类型以及任何函数模板相匹配的普通旧非模板函数将被选择，而不是其他情况相同的函数模板。

如果没有至少一样好的一等公民可供选择，那么接下来咨询二等公民的功能基本模板。选择哪个函数基模板取决于哪个匹配最好并且是“最专业的”（重要说明：奇怪的是，“专业”的这种使用与模板专业化无关；这只是一种不幸的口语）根据一组公平神秘的规则：

如果很明显有一个“最专业”的函数基础模板，那么就会使用那个模板。如果该基本模板恰好专门用于正在使用的类型，则将使用该专门化，否则将使用使用正确类型实例化的基本模板。

否则（如您的情况）如果“最专业”的函数基本模板存在相同的情况，则调用不明确，因为编译器无法确定哪个更匹配. 程序员必须做一些事情来限定调用并说出需要哪个调用。

否则，如果没有可匹配的函数基模板，则调用错误，程序员将不得不修复代码。

如果您想自定义函数基模板并希望该自定义参与重载解析（或者，始终在完全匹配的情况下使用），请将其设为普通旧函数，不是专业。而且，如果您确实提供了重载，请避免同时提供特化。

以上内容摘自 the Herb Sutter 的 this 帖子，在突出显示的项目符号中，您可以看到问题的根源

编辑

如果您在 Visual Studio 2012 中尝试（不要这样做）上述代码，您会得到 ​​p>

致命错误 LNK1179：无效或损坏的文件：重复 COMDAT '??$f@_N@@YAX_N@Z'

正如here 解释的那样，这是因为

你做了一些无效 C++ 的“诡计”，它通过了编译器，但你现在有一个无效的 *.obj，它阻塞了链接器。

下面这行是罪魁祸首

f(true);        // #1 prints f(T)

所以答案中解释的歧义没有保证解决

【讨论】：

您可能想感谢 Herb Sutter 的摘录，参见。 gotw.ca/publications/mill17.htm.

那么，第二个调用是歧义？第一个电话是怎么回事？

Herb 的解释我已经看了好几遍了，还是不明白。我认为这取决于“最专业”的含义。有人会认为 f(bool) 更专业，但显然不是，无论在什么意义上，这里使用了“专业”。我不明白的第二件事是 f(true) 和 f(true) 之间存在区别，因为 T 在第一种情况下也必须是布尔值。

基本模板都是模板，它们都不是专门化的（注意重要提示：奇怪的是，这种“专门化”的使用与模板专门化无关）胜任、有资格、能干的话会更清楚。首先选择基本模板，然后我们继续进行规范化。在这种情况下，基本模板的选择是不明确的

@lisyarus 很抱歉，但我仍然不明白为什么调用 "f(true); // #1 prints f(T)" 是模棱两可的？它应该是带有 "f(true); // #2 打印 f(bool)" 的那个吗？由于在 #1 中无法为第二个函数模板推导出 T，因此第一个函数模板是完美匹配的。但是对于#2，就很模糊了。我错过了什么？

【参考方案2】：

实际上你想要的是一个模板专业化，在你的情况下，应该这样写：

template<> // Without any typename in it!
void f (bool)  std::cout << "f(bool)" << std::endl; 

这在 VS2012 中按预期工作。