模板参数中是否禁止使用 SFINAE，还是我遇到了 clang 错误？

Question

以下是我在实际代码中遇到的问题的简化版本。

短版：只需查看 gcc.godbolt.org 处的代码和错误/长版：继续阅读 ;)

假设我想要一个带有模板参数 setting 和方法 int func(int) 的 class，例如：

当 setting 是 false 时，func return 是它的参数
当 setting 为 true 时，func 将其自变量加倍

最简单的方法是专门化 class 模板：

template<bool setting> struct A {
    int func(x) const { return 2 * x; }
};
template<> struct A<false> {
    int func(x) { return x; }
};

这种方法的问题是，如果我有一堆不依赖于 setting 的其他方法，我将不得不在两个专业化中复制粘贴它们（或继承自一个通用的基础，当没有太多相互依赖时）。

因此，我可以使用 SFINAE select 正确的方法，例如std::enable_if。这要求方法有一个模板参数，因为替换失败必须使方法无效，而不是整个 class。据我所知，失败可能发生在以下任一情况下：

一个方法的参数类型
方法的 return 类型
模板参数类型

下面是使用方法参数的代码：

template<bool setting> struct B {
    template<bool when=true>
    int func(int x
            , typename std::enable_if<when && setting>::type * u=0
            )
    { return 2 * x; }

    template<bool when=true>
    int func(int x
            , typename std::enable_if<when && !setting>::type * u=0
            )
    { return x; }
};

这里是使用方法模板参数的版本：

template<bool setting> struct C {
    template<bool when=true, typename std::enable_if<
              when && setting
            >::type...>
    int func(int x) { return 2 * x; }

    template<bool when=true, typename std::enable_if<
              when && !setting
            >::type...>
    int func(int x) { return x; }
};

我更喜欢最后一个版本，因为它使方法的签名更具可读性，但这是个人品味的问题。

我的问题涉及最后一个版本：C++ 有效吗？ gcc 编译得很好，但 clang 没有（用 -std=c++11 / c++1y / c++1z 测试，结果相同）。 class 定义本身编译正常，但在实例化时出现错误：

int main() {
    A<true> a;
    B<true> b;
    C<true> c;
    return a.func(1) + b.func(2) + c.func(3);
}

在 gcc 5.3 中编译，但在 clang 3.7.1 中不编译：

test.cpp:30:36: error: call to member function 'func' is ambiguous
                return a.func(1) + b.func(2) + c.func(3);
                                            ~~^~~~
test.cpp:20:7: note: candidate function [with when = true,  = <>]
                int func(int x) { return 2 * x; }
                    ^
test.cpp:23:7: note: candidate function [with when = true,  = <>]
                int func(int x) { return x; }
                    ^
1 error generated.

这是有效的 C++ 吗？接受此代码是 clang 错误还是 gcc 错误？

Answer 1

Is SFINAE forbidden in template arguments

有效。例如，您可以这样做：

template<bool setting> struct C {
    template<bool when=true, typename std::enable_if<
              when && setting
            >::type* = nullptr>
    int func(int x) { return 2 * x; }

    template<bool when=true, typename std::enable_if<
              when && !setting
            >::type* = nullptr>
    int func(int x) { return x; }
};

Demo

typename std::enable_if<when && !setting>::type... 的问题应该与 CWG 1558 有关。
所以你的代码在 C++17 中应该是正确的。

模板参数中是否禁止使用 SFINAE，还是我遇到了 clang 错误？

Is SFINAE forbidden in template arguments, or did I hit a clang bug?

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