函数模板重载解决方案和编译器优化

Question

我正在看这里发现的这个问题

OP user2079802 为 his/her 问题提供了此代码：

I'm trying to do the following:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <tuple>

template <typename T>
void f(T t) {
    std::cout << "1" << std::endl;
}

template <typename T, typename V>
void f(T<std::tuple<V>> t) {
    std::cout << "2" << std::endl;
}

int main() {
    f(std::list<double>{}); // should use first template
    f(std::vector<std::tuple<int>>{}); // should use second template
}
What is the simplest way to do this in C++14? I thought that I could sort of pattern match in this way but the compiler won't have it.

并且 songyuanyao 提供了这个答案：

The template parameter T is used as a template-name, so it should be declared as template template parameter. e.g.
template <template <typename...> class T, typename V>
//        ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
void f(T<std::tuple<V>> t) {
    std::cout << "2" << std::endl;
}
LIVE

所提供的答案实际上修复了编译错误并且代码运行正确。为了清楚起见，我问了一个关于这个代码片段的问题。 OP 最初试图对模板类型进行模式匹配，但模板模板参数的语法不正确。当我运行通过我的 IDE、编译器和调试器 {MSVS 2017 CE} 运行在 64 位英特尔 Windows 7 机器上运行时，我碰巧注意到在 OP 中在其主要功能中调用功能：

f(std::list<double>{});
f(std::vector<std::tuple<int>>{});

第二个函数调用实际上是在调用第一个函数模板而不是第二个。这确实提出了几个问题：

这是编译器优化造成的吗？
这是重载解析的结果吗？
编译器的底层实际发生了什么正在选择使用第一个功能模板而不是第二个？
或者这是 MSVC 编译器的错误？

Answer 1

这实际上不是 MSVC 编译器中的错误。这实际上是标准中有关默认模板参数的歧义的结果。

你看，std::vector 实际上有 2 个模板参数：类型和分配器。

如果您重构该问题的答案以说明分配器

template <typename T>
void f(T t) {
    std::cout << "1" << std::endl;
}

template <template <typename...> class T, typename V>
void f(T<std::tuple<V>, std::allocator<std::tuple<V>>> t) {
    std::cout << "2" << std::endl;
}

它将在所有编译器中正常工作：msvc demo, gcc demo, clang demo。

Here's the original defect report（CWG 150）

P0522R0有最新的讨论截至2016年11月，他们提出根据标准，您在songyuanyao的答案中引用的部分模板匹配是正确的。

P0522R0 中提出的更改正在合并到 C++17 标准中（草案 N4296 是我检查过的）。在标准最终确定并且 MSVC 声称拥有完整的 C++17 支持之前，我不会将其称为编译器中的错误。目前，他们承认这一具体提案尚未纳入他们的编译器，截至 VS 2017.3 [P2] (source)

函数模板重载解决方案和编译器优化

Function Template Overload Resolution & Compiler Optimizations

c++

templates

compiler-optimization

overload-resolution