class 模板的模板参数推导陷阱

Question

我正在阅读有关 class 模板的模板参数推导的论文 http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0091r3.html。此功能在 C++17 标准中，有些事情让我感到困惑。

template <typename T>
class Something {
public:

    // delete the copy and move constructors for simplicity
    Something(const Something&) = delete;
    Something(Something&&) = delete;

    explicit Something(T&&) { ... }
    explicit Something(const T&) { ... }

    template <typename U, typename EnableIfNotT<U, T>* = nullptr>
    Something(U&&) { ... }
};

鉴于上述代码，如果有人试图像这样实例化上述模板的实例

auto something = Something{std::shared_ptr<int>{}};

右值引用重载总是会被调用吗？由于考虑扣除的过载集为

template <typename T>
Something<T> F(T&&) { ... }
template <typename T>
Something<T> F(const T&) { ... }
template <typename T, typename U, typename EnableIfNotT<U, T>*>
Something<T> F(U&&) { ... }

第二个重载永远不会优于第一个重载（因为它现在是转发引用重载，而不是右值引用重载），那么这里应该发生什么？
如果不明确指定 T 参数，似乎永远无法调用最后一个，这是预期的行为吗？
在为 class 模板使用模板参数推导时，是否还有任何其他陷阱或风格指南需要牢记？
class 定义之后还需要用户定义的推导指南吗？例如，您能否在 class 定义本身的 class 构造函数的声明中包含尾随 return 类型？（不像这里的迭代器构造函数http://en.cppreference.com/w/cpp/language/class_template_deduction）

Answer 1

The second overload will never be preferred over the first one (since that is now a forwarding reference overload, instead of being an rvalue reference overload), so what is supposed to happen here?

不，它不是转发参考。这是一个关键的区别。来自 [temp.deduct.call]:

A forwarding reference is an rvalue reference to a cv-unqualified template parameter that does not represent a template parameter of a class template (during class template argument deduction ([over.match.class.deduct])).

您的候选人是：

template <typename T>
Something<T> F(T&&);       // this ONLY matches non-const rvalues

template <typename T>
Something<T> F(const T&);  // this matches everything

template <typename T, typename U, typename EnableIfNotT<U, T>*>
Something<T> F(U&&);       // this matches nothing

当你写：

auto something = Something{std::shared_ptr<int>{}};

T&& 构造函数是首选，T=std::shared_ptr<int>，所以你最终得到 Something<std::shared_ptr<int>> 作为你的 class 模板专业化。如果改写：

std::shared_ptr<int> p;
auto something = Something{p};

那么 T const& 构造函数是首选（实际上它是唯一可行的候选者）。虽然我们最终在同一个地方：Something<std::shared_ptr<int>>.

And it seems like the last one can never be called without explicitly specifying the T parameter, is this the intended behavior?

正确，T 是非推导上下文。这是有道理的——此构造函数的存在是为了进行转换，但您需要指定要将 转换为 的内容才能进行转换。为你准备这个 "just work" 是没有意义的。

Further are user defined deduction guides required to be after the class definition?

是的。按照规则，这就是他们要去的地方。在构造函数中添加尾随 return 类型是没有意义的 - 构造函数没有 "return" 任何东西。

class 模板的模板参数推导陷阱

Gotchas with template argument deduction for class templates

c++

templates

forwarding

forwarding-reference

c++17