参数类型为 `const T &` 和类型为 `const T<U> &` 的复制构造函数之间有区别吗？

Question

从 C++11 开始，std::allocator 定义了三个构造函数，大致等同于以下 class:

template<typename T>
class allocator {
public:
    constexpr allocator() noexcept = default;

    constexpr allocator(const allocator &other) noexcept = default;

    template<typename U>
    constexpr allocator(const allocator<U> &other) noexcept {};
};

第一个是默认构造函数，第二个是复制构造函数 - 非常标准的东西。然而，第三个构造函数让我很困惑。它在技术上似乎是复制构造函数的专业化？如果是这样的话，第二个构造函数甚至会被调用吗？ = default 是必需的吗？编译器如何知道为第三个构造函数提供默认实现？

Answer 1

这个模板构造器

template<typename U>
constexpr allocator(const allocator<U> &other) noexcept {};

不是复制构造函数。

复制构造函数是class的非模板成员函数。

当std::is_same_v<T, U>等于false时选择此模板构造器。

Answer 2

It [the third constructor] appears to technically be a specialization of the copy constructor?

根本就不是拷贝构造函数。它实际上是 converting constructor 而不是。

would the second constructor ever even be called?

如果一个allocator<T>对象被用来构造另一个allocator<T>对象，那么会使用第二个构造函数，是的。例如：

allocator<int> a1;
allocator<int> a2(a1);

但是，如果使用不同的allocator<U>对象构造allocator<T>对象，其中U与T不是同一类型，那么第三个构造函数将会被使用。例如：

allocator<short> a1;
allocator<int> a2(a1);

Is = default required?

仅当您希望编译器自动生成实现时。否则，您必须自己提供一个。

How does the compiler know to provide a default implementation for the third constructor?

构造函数主体中 {} 之间的所有内容都是用户定义的。如果没有 {} 则需要使用 = default（或 = delete）代替。

在未删除的构造函数中，编译器总是default-initializes each class member, unless specified otherwise in the constructor's member initialization list——第三个构造函数没有。