为什么 public 重载与某些编译器上的 private using 指令冲突？

Question

我在我的一个项目中遇到过以下情况，其中基础 class 有一个函数模板，它被派生的 class 模板中的非模板函数隐藏。在 class 层次结构的下方，非模板函数通过 using 指令显式地将函数引入范围。

这是一个简化的示例代码：

class Base
{
public:
  template<typename T> const T& get() const;
};

template<typename T> class Derived : public Base
{
private:
  using Base::get;
public:
  const T& get() const;
};

template<typename T> class MoreDerived : public Derived<T>
{
public:
  using Derived<T>::get; // <-- this causes the problem

  const T& call_get() {
    return get();
  }
};

template class MoreDerived<int>;

神马：https://godbolt.org/z/5MQ0VL

以上代码在 GCC 和 Clang 上失败，错误如下：

<source>:15:28: error: 'template<class T> const T& Base::get() const' is inaccessible within this context

   15 | template<typename T> class MoreDerived : public Derived<T>

MSVC 和 ICC 毫无怨言地接受此代码。

我想知道，为什么编译器抱怨 Base::get<T> 而是 public 重载 Derived<T>::get 可用？

从 Derived<T> 中删除私有 using Base::get 会导致有关从基 class 中隐藏函数的警告。所以不幸的是，这也不是一个理想的选择。

如果没有 using Derived<T>::get，对 get 的调用必须在 MoreDerived 内限定，否则它就不是从属名称。

任何想法，我在这里做错了什么？

Answer 1

我相信这里适用的是[namespace.udecl]/17:

In a using-declarator that does not name a constructor, all members of the set of introduced declarations shall be accessible. In a using-declarator that names a constructor, no access check is performed. In particular, if a derived class uses a using-declarator to access a member of a base class, the member name shall be accessible. If the name is that of an overloaded member function, then all functions named shall be accessible. […]

（强调我的）结合 [namespace.udecl]/19:

A synonym created by a using-declaration has the usual accessibility for a member-declaration. […]

MoreDerived 中的 using 声明为 Derived::get 创建了一个同义词，它本身就是由成员函数 Derived::get 和成员函数模板 [=14] 组成的重载集的同义词=].后者在 MoreDerived 中的 using 声明点不可访问（因为它在 Derived 中是私有的）。因此，GCC 和 Clang 是正确的，这段代码不应该编译。将 Derived 中的 using 声明从 private 移动到 public 部分，例如

template<typename T> class Derived : public Base
{
public:
  using Base::get;
  const T& get() const;
};

解决了问题…

Answer 2

Michael Kenzel already explained nicely .

[...] but making get fail to compile for Derived is actually a feature of the original code

尽管我不鼓励这种模式，因为您违反了 "is a" 关系，但以下内容可能对您有用：

class Base
{
public:
  template<typename T>
  const T& get() const;
};

template<typename T> class Derived : public Base
{
public:
    template<typename U>
    U const& get() const = delete;
    T const& get() const { return Base::get<T>(); }
};

可能更好的选择是简单地使模板 getter 受保护。

Base 的私有继承应该也能解决这个问题，如果这对你可行的话；如果没有，另一种选择可能是将模板 getter 移动到一个新的、单独的基础 class，然后它将被私下继承。

两种变体都会阻止

Derived<int> d;
static_cast<Base>(d).get<double>();

还有，如果这无论如何都没有意义的话。

为什么 public 重载与某些编译器上的 private using 指令冲突？

Why does public overload conflict with private using directive on some compilers?

c++

inheritance

using-directives