c++ - 模板函数的奇怪输出的解释

Question

有人可以解释一下这里奇怪的输出吗？

#include <iostream>
#include <type_traits>

template <typename T>
constexpr auto has_foo_impl(int) -> decltype(typename T::foo{}, std::true_type{});

template <typename T>
constexpr auto has_foo_impl(long) -> std::false_type;

template <typename T>
constexpr bool has_foo() { return decltype(has_foo_impl<T>(0))::value; }

template <typename...> struct rank;

template <typename First, typename... Rest>
struct rank<First, Rest...> : rank<Rest...> {};

template <> struct rank<> {};

template <typename T, typename... Rest, typename... Args>
auto check (rank<T, Rest...>, Args... args) -> std::enable_if_t<has_foo<T>(), decltype(T(args...))> {
    return T(args...);
}

//template <typename T, typename U, typename... Args>
//auto check (rank<T,U>, Args... args) -> std::enable_if_t<has_foo<T>(), decltype(T(args...))> {
//  return T(args...);
//}
//
//template <typename T, typename... Args>
//auto check (rank<T>, Args... args) -> std::enable_if_t<has_foo<T>(), decltype(T(args...))> {
//  return T(args...);
//}

template <typename... Args>
auto check (rank<>, Args...) { std::cout << "Nothing found.\n"; }

template <typename... Ts>
struct Factory {
    template <typename... Args>
    decltype(auto) create (Args... args) const {
        return check(rank<Ts...>{}, args...);
    }
};

struct Object {};

struct Thing {};

struct Blob {
    using foo = int;
    Blob (int, double) { print(); }
    void print() const { std::cout << "Blob\n"; }
};

int main() {
    Factory<Blob, Object, Thing>().create(4,3.5);  // Blob
    Factory<Object, Blob, Thing>().create(4,3.5);  // Nothing found
    Factory<Object, Thing, Blob>().create(4,3.5);  // Nothing found
}

我希望看到Blob输出了3次。当我取消注释注释掉的重载 check 时，不过我确实明白了。单个变量不应该 check函数照顾我注释掉的那些吗？毕竟，rank<First, Rest...>源自rank<Rest...> .

我知道还有其他方法可以完成相同的工作，但我想知道为什么这种排名方法在这里不起作用。那Nothing found输出意味着rank<>通过了，也就是说中级也通过了。

Answer 1

你只能咬一口樱桃。

执行重载解析时，每个可用函数模板仅推导一次其模板参数，即使 SFINAE 删除了推导的重载，并且可能有其他(不太优选的)方法来推导模板参数。

所以，鉴于:

template <typename T, typename... Rest, typename... Args>
auto check (rank<T, Rest...>, Args... args) -> std::enable_if_t<has_foo<T>(), decltype(T(args...))>;

与rank<Object, Blob, Thing>作为第一个参数类型，T推导为Object和Rest如[Blob, Thing] 。只有在此之后，SFINAE 才会启动并消除推导的过载。

取消注释注释掉的重载使其工作的事实纯属巧合，因为这提供了 3 个函数模板，使其与 Blob 一起工作。在第一个、倒数第二个和最后一个位置；并且您已经用 3 个参数对其进行了测试。它不适用于 Object, Blob, Thing, Whatever与 Blob在 4 的第二个位置。( Example. )

此外，取消注释已注释掉的重载在 clang 中根本不起作用，这似乎对继承的模板推导进行了稍微不同的排序。 (Example.)

你需要产生更多的模板参数推导机会；一种方法可能是递归( Example ):

template <typename T, typename... Rest, typename... Args>
auto check (rank<T, Rest...>, Args... args) -> std::enable_if_t<!has_foo<T>(), decltype(check(rank<Rest...>{}, args...))> {
    return check(rank<Rest...>{}, args...);
}