当<T> T 没有复制构造函数时，std：：queue 的虚拟包装器不会编译

Virtual wrapper of std::queue<T> does not compile when T has no copy constructor

本文关键字：虚拟 包装 queue 编译 gt lt 复制 构造函数 std      更新时间：2023-10-16

我使用的是C++11。在为std::queue<T>编写简单包装并将其与没有复制构造函数的类一起使用时，我遇到了一个编译错误。

下面是一个片段来说明这个问题。

基本上，我有一个std::queue<T>的包装器，它有两个用于push的虚拟重载。

#include <queue>
#include <utility>
#include <future>
template <typename T>
class myqueue {
public:
    myqueue() : q() {}
    virtual ~myqueue() {}
    // pushes a copy
    virtual void push(const T& item) {
        q.push(item);
    }
    // pushes the object itself (move)
    virtual void push(T&& item) {
        q.push(std::move(item));
    }
private:
    std::queue<T> q;
};
int main() {
    // Thanks to Yakk for pointing out that I can reduce clutter by using one of std's non-copyable classes!
    myqueue<std::packaged_task<int()>> q;
    std::packaged_task<int()> t([]{return 42;});
    q.push(std::move(t));
}

当我试图在我的Linux机器上编译这个（ICC 13.2，g++4.7.3，以及Ideone上的g++4.7.2：http://ideone.com/HwBhIX），编译器抱怨它无法实例化myqueue:：push（const-nocopy&），因为nocopy的复制构造函数被删除了。

如果我从push中删除virtual修饰符，则编译良好（在我的机器和Ideone上）。

有人能帮我理解为什么会发生这种事吗？

附言：这是Ideone的错误堆栈：

In file included from /usr/include/c++/4.7/i486-linux-gnu/bits/c++allocator.h:34:0,
                 from /usr/include/c++/4.7/bits/allocator.h:48,
                 from /usr/include/c++/4.7/deque:62,
                 from /usr/include/c++/4.7/queue:61,
                 from prog.cpp:1:
/usr/include/c++/4.7/ext/new_allocator.h: In instantiation of ‘void __gnu_cxx::new_allocator<_Tp>::construct(_Up*, _Args&& ...) [with _Up = std::packaged_task<int()>; _Args = {const std::packaged_task<int()>&}; _Tp = std::packaged_task<int()>]’:
/usr/include/c++/4.7/bits/stl_deque.h:1376:6:   required from ‘void std::deque<_Tp, _Alloc>::push_back(const value_type&) [with _Tp = std::packaged_task<int()>; _Alloc = std::allocator<std::packaged_task<int()> >; std::deque<_Tp, _Alloc>::value_type = std::packaged_task<int()>]’
/usr/include/c++/4.7/bits/stl_queue.h:212:9:   required from ‘void std::queue<_Tp, _Sequence>::push(const value_type&) [with _Tp = std::packaged_task<int()>; _Sequence = std::deque<std::packaged_task<int()>, std::allocator<std::packaged_task<int()> > >; std::queue<_Tp, _Sequence>::value_type = std::packaged_task<int()>]’
prog.cpp:13:9:   required from ‘void myqueue<T>::push(const T&) [with T = std::packaged_task<int()>]’
prog.cpp:28:1:   required from here
/usr/include/c++/4.7/ext/new_allocator.h:110:4: error: use of deleted function ‘std::packaged_task<_Res(_ArgTypes ...)>::packaged_task(const std::packaged_task<_Res(_ArgTypes ...)>&) [with _Res = int; _ArgTypes = {}; std::packaged_task<_Res(_ArgTypes ...)> = std::packaged_task<int()>]’
In file included from prog.cpp:3:0:
/usr/include/c++/4.7/future:1337:7: error: declared here

myqueue的标准复制构造函数调用nocopy的复制构造函数。只需覆盖或=delete复制构造函数和myqueue的operator=，就可以了。

这是因为gcc 4.7提供的c++11实现不完整。使用c++11时，必须始终使用最新的编译器版本。clang通常是最完整的，其次是gcc，还有一段距离后的icpc。

编辑后，代码不再编译（clang 3.2或gcc 4.8），因为这是错误的。当模板类myqueue<std::packaged_task<int()>>被实例化时，非模板成员virtual void push(const T&)也被实例化。然而，此成员调用T的已删除副本构造函数，因此是非法的，错误。（它为非虚拟push(const T&)编译是危险的，因为一旦你尝试使用该函数，就会出现错误。）

要使代码正常工作，必须避免这种情况。virtual成员不能是模板（这将允许您通过SFINAE避免问题）。但您可以根据T是否可复制来专门处理class myqueue<T>。以下代码使用gcc 4.8编译（但不使用icpc 13或clang 3.2编译，后者有std::is_copy_constructible的错误实现）。

#include <queue>
#include <type_traits>
#include <utility>
#include <future>
template <typename T, typename E=void> class myqueue;
template <typename T>
class myqueue<T, typename std::enable_if<std::is_copy_constructible<T>::value>::type>
{
  std::queue<T> q;
public:
  virtual ~myqueue() {}
  // pushes a copy
  virtual void push(const T& item) { q.push(item); }
  // pushes the object itself (move)
  virtual void push(T&& item) { q.push(std::move(item)); }
};
template <typename T>
class myqueue<T,typename std::enable_if<!std::is_copy_constructible<T>::value>::type>
{
  std::queue<T> q;
public:
  virtual ~myqueue() {}
  // pushes the object itself (move)
  virtual void push(T&& item) { q.push(std::move(item)); }
};
int main() {
  std::packaged_task<int()> t([]{return 42;});
  myqueue<std::packaged_task<int()>> q;
  q.push(std::move(t));
}

当然，这与您的原始代码不太一样，因为不可复制的T不会有virtual void push(const&T)，但我认为这正是您想要的。或者，您可以在不可复制的T的专门化中使冒犯性方法纯粹是虚拟的。

对不起，我不能为你修复icpc，但至少这个代码看起来是合法的C++11。

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