静态重载与 SFINAE 结合使用

Question

我在 Visual Studio 2013 年尝试编译以下程序并遇到 C2686: cannot overload static and non-static member functions 错误。

#include <iostream>
#include <type_traits>

struct foo
{
  template<bool P>
  static std::enable_if_t<P> bar()
  {
    std::cerr << "P is true\n";
  }

  template<bool P>
  std::enable_if_t<!P> bar()
  {
    std::cerr << "P is false\n";
  }
};

int main()
{
  foo f;
  f.bar<true>();
}

我很熟悉这个编译器错误 — 请参阅 this Whosebug answer，但我很惊讶地看到这个错误与 SFINAE 一起使用，编译器将始终丢弃重载集中的两个重载之一。

Visual Studio 2013 是否正确遵循此处的标准，或者是否可以与 SFINAE 一起在 static 上重载？

编辑：将上面的示例与 return 类型

上的重载进行对比

没有 SFINAE，您不能在 static 上重载，也不能在 return 类型上重载。但是，Visual Studio 2013 支持与 SFINAE 一起重载 return 类型。

以下程序与上面的程序相同，但删除了 static 并更改了第二个 foo::bar 声明的 return 类型，编译正确。

#include <iostream>
#include <type_traits>

struct foo
{
  template<bool P>
  std::enable_if_t<P> bar()
  {
    std::cerr << "P is true\n";
  }

  template<bool P>
  std::enable_if_t<!P, int> bar()
  {
    std::cerr << "P is false\n";
    return 42;
  }
};

int main()
{
  foo f;
  f.bar<true>();
}

在我看来Visual Studio 2013年这两个案例中有一个是错误的，但我希望语言律师能够提供一个明确的答案。

Answer 1

令人惊讶的是，MSVC 是正确的。（我知道，震惊。）[over.load]/p1-2:

1 Not all function declarations can be overloaded. Those that cannot be overloaded are specified here. A program is ill-formed if it contains two such non-overloadable declarations in the same scope. [Note: This restriction applies to explicit declarations in a scope, and between such declarations and declarations made through a using-declaration (7.3.3). It does not apply to sets of functions fabricated as a result of name lookup (e.g., because of using-directives) or overload resolution (e.g., for operator functions). —end note]

2 Certain function declarations cannot be overloaded:

Function declarations that differ only in the return type cannot be overloaded.

Member function declarations with the same name and the same parameter-type-list cannot be overloaded if any of them is a static member function declaration (9.4). Likewise, member function template declarations with the same name, the same parameter-type-list, and the same template parameter lists cannot be overloaded if any of them is a static member function template declaration. [...]

[...]

两个bar()声明具有相同的名称，相同的参数类型列表，以及相同的模板参数列表，其中至少有一个是static，因此不能重载。

Answer 2

背景

我认为 Visual Studio 在这种情况下是不正确的。

[1] 指出编译函数调用分两步进行，名称查找，然后是重载解析，如果需要（我们将在这种情况下看到没有必要）。

名称查找生成候选函数列表。名称查找由两个步骤组成，Argument-dependent lookup，然后是模板参数推导。

如果名称查找生成多个可能的函数调用，则会进行重载解析以确定要调用的正确函数。

SFINAE 是一种元编程技术，用于在模板参数推导的子步骤中操纵候选函数集 [2]。 SFINAE 在模板参数替换期间引入替换错误，这会阻止将所述函数添加到候选集 [3]。

例子

让我们手动编译这个例子。

编译器需要解析
的函数调用
f.bar();
首先，进行名称查找

2.1。参数依赖查找运行s。由于没有参数，此步骤不会减少候选列表。

2.2。模板参数推导运行s.

2.2.1。模板参数替换运行s。这会将 P 值代入每个 enable_if_t<> 表达式。 enable_if_t<> 在其谓词表达式（此处为 P）为假时生成替换失败。因此，从候选列表中删除 P 导致替换失败的函数。模板参数替换后，此代码只能产生 1 个候选函数，因为 enable_if_t<> 表达式是互斥的。

结论

看来 Visual Studio 在模板参数替换步骤完成之前正在检查重载规则。如果它有运行模板参数替换，那么重载决策将永远不会发生，因为候选列表包含一个函数。

参考资料

[1] http://en.cppreference.com/w/cpp/language/overload_resolution
[2] http://en.cppreference.com/w/cpp/language/template_argument_deduction
[3] http:// en.cppreference.com /w /cpp /language/sfinae

静态重载与 SFINAE 结合使用

Overloading-on-static in conjunction with SFINAE

c++

sfinae

背景

例子

结论

参考资料