我可以在周围作用域中声明一个成员类型别名，使用相同的名称吗？

Question

我可以在周围作用域中声明一个成员类型别名，使用相同的名称吗？

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我希望使用结构体来包含另一个类型的类型别名，以便进行元编程：

struct Foo {};

struct WithNestedTypeAlias {
    using Foo = Foo;
};

那么在模板中，我可以使用 WithNestedTypeAlias::Foo 这样的语法。

据我理解，这个类型别名是合法的，因为它没有改变 Foo 类型的含义。Clang 可以快乐地编译它。

然而，GCC 却报错：

test-shadow-alias.cpp:4:20: error: declaration of ‘using Foo = struct Foo’ [-fpermissive]
     using Foo = Foo;
                    ^
test-shadow-alias.cpp:1:8: error: changes meaning of ‘Foo’ from ‘struct Foo’ [-fpermissive]
 struct Foo {};
        ^

现在我感到困惑，因为我明确没有改变struct Foo的含义。

C++14的正确行为是什么？我知道我可以通过重命名struct Foo来解决这个问题，但我想了解GCC的错误是否正确。

注：

已使用clang++ 3.8和gcc 5.4进行测试，但Godbolt表明在更近期的GCC版本中，情况并未发生变化。
我查看了decltype与类成员名称交互会遮挡外部名称，其中变量的名称可能指向外部范围内的变量或类成员。相反，我在这里提出的问题是关于类型别名的。由于Foo始终在类作用域内引用::Foo，因此不存在歧义。我不明白那里的答案如何适用于我的问题。
这可能是由于对类型别名实际上是什么的误解所致。

- amon

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将语句更改为 using Foo = ::Foo; 可以解决问题，但我无法解释为什么。 - François Andrieux

改为 using Foo = struct Foo; 也可以解决这个问题。请注意，等效的 typedef struct Foo Foo; 是惯用的 C 代码。 - Oktalist

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Jonathan Wakely · Accepted Answer

GCC正在执行的规则在[basic.scope.class]中：

2) 在类S中使用的名称N应在其上下文中引用相同的声明，并在S的完成作用域中重新评估时引用相同的声明。违反此规则不需要进行任何诊断。

标准规定违反此规则不需要进行诊断，因此GCC和Clang都符合标准，因为（如果GCC是正确的）代码无效，但编译器不需要诊断它。

此规则的目的是使在类中使用的名称始终表示相同的内容，重新排序成员也不会改变它们的解释方式。

struct N { };

struct S {
  int array[sizeof(N)];

  struct N { char buf[100]; };
};

在这个例子中，名称N的含义发生变化，并且重新排序成员会改变S :: array的大小。当定义S :: array时，N引用类型::N，但在完整作用域S中，它代替了S:: N。这违反了上述规则。

在您的示例中，名称Foo的变化方式要少得多，因为它仍然指的是同一类型，但严格来说，它确实从指向::Foo的声明变为指向S::Foo的声明。该规则以指向声明为措辞，因此我认为GCC是正确的。