为什么模板参数推导在这里不起作用？

Question

我创建了两个简单的函数，这些函数获取模板参数和一个定义类型的空结构体。

//S<T>::type results in T&
template <class T>
struct S
{
    typedef typename T& type;
};

//Example 1: get one parameter by reference and return it by value
template <class A>
A
temp(typename S<A>::type a1)
{
    return a1;
}

//Example 2: get two parameters by reference, perform the sum and return it
template <class A, class B>
B
temp2(typename S<A>::type a1, B a2)//typename struct S<B>::type a2)
{
    return a1 + a2;
}

参数类型应用于结构体S以获得引用。我使用一些整数值调用它们，但编译器无法推断参数。

int main()
{
    char c=6;
    int d=7;
    int res = temp(c);
    int res2 = temp2(d,7);
}

错误1 错误C2783：'A temp(S::type)'：无法推断出'A'的模板参数 错误2 错误C2783：'B temp2(S::type,B)'：无法推断出'A'的模板参数

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为什么会发生这种情况？难道看不出模板参数是char和int值吗？

- Juan

Answer 1

作为第一条注释，当您提到一个依赖名称时，使用typename名称。因此，在这里您不需要它。

template <class T>
struct S
{
    typedef T& type;
};

关于模板实例化，问题在于typename S<A>::type表征了A的一个非推导上下文。当一个模板参数仅在非推导上下文中使用时（对于你的函数中的A情况），它不会被考虑用于模板参数推导。详见C++标准（2003）第14.8.2.4节。

为使你的调用起作用，你需要显式指定类型：

temp<char>(c);

- Leandro T. C. Melo

Answer 2

这似乎是一个未推导的上下文。根据C ++标准14.8.2.4/4：

未推导的上下文包括：

• 被使用限定符指定的类型的嵌套名称限定符。
• 在模板参数引用表达式的一个或多个模板参数时，是一个模板ID的类型。

当以包含未推导上下文的方式指定类型名称时，构成该类型名称的所有类型也都是未推导的。但是，复合类型可以同时包括推导和未推导类型。[示例：如果将类型指定为A<T>::B<T2>，则T和T2均为未推导的。同样，如果将类型指定为A<I+J>::X<T>，则I，J和T均为未推导的。如果将类型指定为void f(typename A<T>::B, A<T>)，则A<T>::B中的T是未推导的，但A<T>中的T是推导的。]

- Kirill V. Lyadvinsky

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你能否用简单的语言和例子来解释一下这个问题：“使用限定符标识符指定的类型的嵌套名称限定符。”我知道嵌套名称限定符是 X<T>::，而限定标识符则是以 :: 作为前缀的标识符，但我无法得出结论或理解整个问题。非常感谢 :) - Mr.Anubis

是指使用限定符ID指定的类型的嵌套名称限定符，还是指使用限定符ID指定的嵌套名称限定符的类型。 - Mr.Anubis

Answer 3

推理是向前方向进行的：

template <class T> void f(T);

f(2); // can deduce int from T

为什么会发生这种情况？

反向操作无法正常工作（参考你的示例）：

template <class A> void g(typename S<A>::type);

看到模板参数是char和int类型的值，难道这很难理解吗？

模板推导可以实现一些神奇的（图灵完备的）功能，但我不认为这是其中之一。

你可以尝试使用以下代码（未经测试）：

template <class SA> void h(SA a1)
{
    STATIC_ASSERT(same_type<SA, S<A>::type>::value);
    typedef typename SA::type A;

    ...
}

使用您喜欢的静态断言库（Boost有两个）。

- Marsh Ray