c++ - std::shared_ptr、继承和模板参数推导问题

Question

我正在尝试将模板参数推导与继承和 std::shared_ptr 一起使用.正如您在下面的示例代码中看到的，我传递了 shared_ptr<Derived>到一个模板化的非成员函数，它应该做模板参数推导。如果我手动命名类型一切正常，如果我让它做模板参数推导它就不行。 似乎 好像编译器无法确定类型，但错误消息显示它确实如此。我不确定这里发生了什么，如果有任何意见，我将不胜感激。 (Visual Studio 2010)

#include <memory>

template <typename T>
class Base {};

class Derived : public Base<int> {};

template <typename T>
void func(std::shared_ptr<Base<T> > ptr) {};

int main(int argc, char* argv[])
{
   std::shared_ptr<Base<int>> myfoo(std::shared_ptr<Derived>(new Derived)); // Compiles
   func(myfoo);    // Compiles
   func<int>(std::shared_ptr<Derived>(new Derived));  // Compiles
   func(std::shared_ptr<Derived>(new Derived));  // Doesn't compile. The error message suggests it did deduce the template argument.

   return 0;
}

错误信息:

5> error C2664: 'func' : cannot convert parameter 1 from 'std::tr1::shared_ptr<_Ty>' to 'std::tr1::shared_ptr<_Ty>'
5>          with
5>          [
5>              _Ty=Derived
5>          ]
5>          and
5>          [
5>              _Ty=Base<int>
5>          ]
5>          Binding to reference
5>          followed by
5>          Call to constructor 'std::tr1::shared_ptr<_Ty>::shared_ptr<Derived>(std::tr1::shared_ptr<Derived> &&,void **)'
5>          with
5>          [
5>              _Ty=Base<int>
5>          ]
5>          c:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\include\memory(1532) : see declaration of 'std::tr1::shared_ptr<_Ty>::shared_ptr'
5>          with
5>          [
5>              _Ty=Base<int>
5>          ]
5>

Answer 1

虽然编译器在进行类型推导时可以执行派生到基的转换，但 std::shared_ptr<Derived> 不本身是否源自std::shared_ptr<Base<int>> .

两者之间有一个用户定义的转换，允许shared_ptr在多态性方面表现得像常规指针，但编译器在执行类型推导时不会考虑用户定义的转换。

不考虑用户定义的转换，编译器无法推导出 T这将使 shared_ptr<Base<T>>与 shared_ptr<Derived> 相同或 shared_ptr<Derived> 的基类(再说一次，shared_ptr<Base<int>> 不是 shared_ptr<Derived> 的基类)。

因此，类型推导失败。

要解决这个问题，你可以让你的函数的参数是一个简单的shared_ptr<T> 和添加一个 SFINAE 约束，以确保仅当参数的类型派生自(或是)Base 的实例时才选择重载。类模板:

#include <type_traits>

namespace detail
{
    template<typename T>
    void deducer(Base<T>);

    bool deducer(...);
}

template <typename T, typename std::enable_if<
    std::is_same<
        decltype(detail::deducer(std::declval<T>())),
        void
        >::value>::type* = nullptr>
void func(std::shared_ptr<T> ptr)
{
    // ...
}

这里是 live example .