为什么编译器在使用检测习惯用语时不提示双重定义?

Why doesn't compiler prompt double definition when using detection idiom?

本文关键字:提示 定义 用语 编译器 习惯 检测 为什么      更新时间:2023-10-16

让我们做一些具体的事情:

#include <utility>
#include <vector>
template <typename ... Ts>
using void_t = void;
template <typename T, typename = void_t<>>
struct is_lt_comparable : std::false_type {};
template <typename T>
struct is_lt_comparable<T, void_t<decltype(std::declval<T>() < std::declval<T>())>> : std::true_type {};                    
template <typename T>
static constexpr bool is_lt_comparable_v = is_lt_comparable<T>::value;
struct test{};
int main()
{
#define error_message "detection doesn't work correctly"
static_assert(is_lt_comparable_v<int>, error_message);
static_assert(!is_lt_comparable_v<test>, error_message);
static_assert(is_lt_comparable_v<std::vector<int>>, error_message);
}

魔杖盒。

在上面的代码中,为什么第一个和最后一个断言不触发is_lt_comparable的双重定义?

void_t任何论点仍然是void.因此,模板的最后一个未命名参数始终是void。IIRC类型别名不被视为不同的类型,因此我的直觉使我相信我错过了一些东西。

具体来说,假设两个声明都有效,并且结果是相同的类型,例如在第一个声明中,is_lt_comparable<int, void>,它如何知道要实例化哪个模板?

你写道:is_lt_comparable<int>.这就是发生的事情。

  1. 选择主模板,并推断第二个模板参数,因为它是默认值。所以,你实际上有is_lt_comparable<int, void>.

  2. 现在考虑模板专用化,以查看是否存在匹配项。

  3. 找到第一个(也是唯一一个)专用化,并且因为它是部分专用化,而不是完整的专用化,所以它基本上也需要实例化它。所以你得到:

    is_lt_comparable<int, void_t<decltype(std::declval<int>() < std::declval<int>())>>
    

    现在,如果<表达式格式不正确,则不考虑专用化,编译器将回退到主模板。

  4. 但如果它是有效的,那么部分专业化就变成了:is_lt_comparable<int, void>.这与我们在 1) 中实例化的模板完全匹配,因此编译器选择了该模板。从形式上讲,这称为部分排序规则。

如果您仍然感到困惑,请考虑以下情况:

template<typename> void foo() {}
template<> void foo<int>() {}

如果我这样做foo<int>(),也不会有双重定义错误,就像你说的那样。专用化比主模板更匹配,因此编译器甚至不会使用T = int实例化主模板(它不能)。

static_assert是一个声明,不定义任何实体。请参阅有关定义和 ODR 的 cppreference 文章。代码中只有模板实例化,没有定义。

在上面的代码中,为什么第一个和最后一个断言不触发is_lt_comparable的双重定义?

is_lt_comparable不是一种类型。它是模板的名称。

is_lt_comparable_v<int>导致is_lt_comparable<int, void>的展开,这是一种类型。

is_lt_comparable_v<test>导致is_lt_comparable<test, void>的扩展,这是一种不同的类型。

再一次,is_lt_comparable<std::vector<int>, void>是另一种独特的类型。