"lazy man's enable_if"合法C++吗？

Is the "lazy man's enable_if" legal C++?

本文关键字：if 合法 C++ man lazy enable      更新时间：2023-10-16

我经常使用一种我称之为"懒人enable_if"的技术，我使用decltype和逗号运算符来启用基于某些模板输入的功能。这里有一个小例子：

template <typename F>
auto foo(F&& f) -> decltype(f(0), void())
{
    std::cout << "1" << std::endl;
}
template <typename F>
auto foo(F&& f) -> decltype(f(0, 1), void())
{
    std::cout << "2" << std::endl;
}

使用 --std=c++11 、g++ 4.7+ 和 Clang 3.5+ 愉快地编译了这段代码（它的工作方式符合我的预期）。但是，在使用 MSVC 14 CTP5 时，我收到此错误，抱怨已经定义了foo：

错误错误 C2995："未知类型 foo（F &&）"：函数模板具有 已经定义了 C++-Scratch main.cpp 15

所以我的问题是："懒人的enable_if"是合法的C++还是MSVC错误？

[temp.over.link]/6 指定两个函数模板声明何时是重载。这是通过定义两个函数模板的等效性来完成的，如下所示：

如果两个函数模板的 [..] 具有使用规则等效的返回类型 [..] ，则它们是等效的 用于比较涉及模板参数的表达式。

上述"规则"是

考虑两个涉及模板参数的表达式 等效的，如果包含表达式的两个函数定义满足一个定义规则 （3.2） [..]

与本部分相关的 ODR 在 [basic.def.odr]/6 中指出

给定这样一个在多个翻译中定义D实体 单位，然后

  • D的每个定义应由相同的令牌序列组成;
显然，由于返回类型

（根据 [dcl.fct]/2 是尾随返回类型）不包含相同的标记，因此包含这些表达式的两个函数定义将违反 ODR。
因此，foo声明非等效的函数模板并重载名称。

您看到的错误是由于 VC++ 缺乏对表达式 SFINAE 的支持而发出的 - 大概没有检查尾随返回类型是否等效。

解决方法

您可以通过其他方式使函数模板不等效 - 更改模板参数列表。如果像这样重写第二个定义：

template <typename F, int=0>
auto foo(F&& f) -> decltype(f(0, 1), void())
{
    std::cout << "2" << std::endl;
}

然后VC++编译得很好。我缩短了 [temp.over.link]/6 中的引文，其中涵盖了以下内容：

如果两个函数模板在同一函数模板中声明，则它们是等效的 范围，具有相同的名称，具有相同的模板参数列表 [..]

实际上，为了能够轻松引入新的重载，您可以使用一个小助手：

template <int I>
using overload = std::integral_constant<int, I>*;

用法是例如

// Remember to separate > and = with whitespace
template <typename... F, overload<0> = nullptr>
auto foo(F&&... f) -> decltype(f(0, 1)..., void())
template <typename... F, overload<1> = nullptr>
auto foo(F&&... f) -> decltype(f(0, 1, 2)..., void())

演示。

这是一个称为"表达SFINAE"的功能。 Visual C++ 尚不完全支持此功能（请参阅"VS 2015 预览版中的 C++11/14/17 功能"，了解截至本回答时的最新一致性更新）。

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