在 class 模板的 non-defined 成员 class 的显式特化中定义隐藏好友是否合法？

Question

根据 [temp.expl.spec] are not entirely easy to grasp, particularly when mixing with hidden friends, so as to avoid the immolation^{[temp.expl.spec]/8} 我的专业化和友元函数的显式专业化的合法放置规则我希望获得第二意见⁽¹⁾以下：

在 class 模板的 header 文件中定义一个隐藏的朋友在其他 non-defined（/仅声明）成员的显式特化中是否合法=46=] class 模板？假设这个 header 包含在至少两个不同的翻译单元中。

_{(1) 我自己对标准的解释是，根据下面的标准参考，答案是“是的；这是合法的”。}

或者，举个例子：下面的程序是well-formed?

// s.h
#pragma once

template <int N>
struct S {
    struct M;
};
      
template<>
struct S<42>::M {
    friend int f(M) { return 42; }
};

// foo.h
#pragma once
void foo();

// foo.cpp
#include "foo.h"
#include <iostream>
#include "s.h"

void foo() {
    std::cout << f(S<42>::M{});
}

// main.cpp
#include <iostream>
#include "foo.h"
#include "s.h"

int main() {
    std::cout << f(S<42>::M{});
    foo();
}

请注意，如果我们将 S<42>::M 视为“只是”一个 class 类型，则根据 [class.friend]/7, so whilst I'm somewhat worried about ODR-violations it is not for the friend but rather for the member class specialization. I think [basic.def.odr]/6 在其好友声明中定义的好友是内联的。

_{Clang 和 GCC 都接受上述内容，但如果程序是 ill-formed NDR 或具有未定义的行为，这可能并不重要。 GCC 10.1.0 DEMO, Clang 10.0.0 DEMO.}

Answer 1

是的，模板化 class（包括 class 模板和 class 模板的成员 classes）的显式特化是 class , 因此在通常情况下允许多个定义。这些定义被视为程序中只有 one，因此 f 也可以。（不清楚 implicit inline 在这里做了什么，因为 f 只有一个定义，以至于整个 S<42>::M 只有一个。） S<N>::M 的定义在这里意味着什么；像这样的“成员显式特化”实际上是 enclosingclass 模板 S 的缩写特化，因此 S<42>::M 完全不相关。

在 class 模板的 non-defined 成员 class 的显式特化中定义隐藏好友是否合法？

Is it legal to define a hidden friend in an explicit specialization of an otherwise non-defined member class of a class template?

c++

templates

friend

template-specialization

language-lawyer