C++模板函数的地址

Question

为什么这段代码无法编译通过？（g++-4.5）

template < typename U >
static void h () {
}

int main () {
  auto p = &h<int>; // error: p has incomplete type
}

编辑：这里有一个解决方法：

template < typename U >
static void h () {
}

int main () {
  typedef decltype (&h<int>) D;
  D p = &h<int>; // works
}

- Thomas

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可以在Visual Studio 2010上编译通过，很可能是GCC的小故障。你可以尝试decltype(&h<int>) p = &h<int>; - Puppy

@DeadMG：如果没有“auto”，甚至不需要typedef，void (*p)() = & h<int>;也可以编译。 - mip

Answer 1

在C++0x中，这被保证可以工作。然而，在C++03中，这并没有起作用（即初始化部分），一些编译器显然还不支持它。

此外，我记得C++0x的措辞并不清楚当&h<int>是函数模板的参数并且相应的参数被推导时会发生什么（这就是auto的概念翻译）。然而，意图是它是有效的。请参见这个缺陷报告，其中他们设计了措辞、"Nico Josuttis"的示例和他们的最终示例。

还有一个规则是措辞强制执行但编译器没有正确实现。例如，请参阅此clang PR。

- Johannes Schaub - litb

Answer 2

它无法编译，因为'p'的类型对于编译器来说是未知的，在C++中这是必须的，而其他一些语言则不需要。

尝试

template < typename U > 
static void h () { 
} 

int main () { 
  auto void (*p)() = &h<int>; 
} 

- Chubsdad

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auto 关键字用于自动类型推导。这是 C++0x 的一个特性。 - dirkgently

好的，但在我的实际代码中，h会根据U和其他模板使用许多其他参数，我不想指定它们全部，因为编译器应该知道p的类型。 - Thomas

@dirkgenly：哦，我还停留在C++03阶段，其中'auto'是用于自动变量的。 - Chubsdad

问题可能与C++ 0x的“auto”有关，它应该能够自动确定类型，即“旧”的“这是堆栈变量”- auto。 - peterchen

这里“auto”是纯粹的无意义。 - mip

Answer 3

尝试

 auto p  = static_cast<void(*)()>(& h<int>);

因为gcc将模板函数视为重载函数。从gcc的角度来看，就像你有h(int param)和h(float param)一样——编译器该选择哪一个？

我注意到在旧版本的gcc中存在问题，但我会尝试更详细地解释它。GCC无法推断类型，因为模板函数被视为重载函数。基本上就像你有以下内容：

void h(int)
{
}

void h(float)
{
}

void (*p)(int) = & h;  //ok
void (*p)(float) = & h; //ok
auto p = & h; //error: which version of h?

对于gcc而言，h<int>就像是一个重载的h函数，具有无数取决于T参数的替代方案。使用问题中提供的代码，可以这样做：

void (*p)() = & h<int>;

这就是为什么我没有被typedef“work-around”的原因。

正如我所想，OP想要使用c++11的auto关键字，正如标签所建议的那样，我将h<int>静态转换为void(*)()，这种操作有点像无操作，只是为了欺骗gcc，因为它不能正确处理模板函数和auto。

函数void h<int>()和void h<float>()当然应该被视为具有相同指针类型的不同函数，而不是h函数的重载版本。当实例化时，它们应该像void hInt()和void hFloat()一样运行，并且您应该能够在此处使用auto：

void hInt()
{
}

void hFloat()
{
}

auto p = hInt;
p = hFloat;

但是对于gcc来说，它们就像是h的过载版本，原因不明。

请给出负评的原因。

- mip

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我不是那个踩你的人 :) 无论如何，我不确定是否理解你的逻辑：由于你正在将 static_cast 转换为编译时已知类型，那么 auto 有什么用处呢？ - Francesco

@Francesco：如果没有强制类型转换，gcc会抛出一个错误“语句无法解析重载函数的地址”。在重载函数的情况下（例如void h(int)和void h(float)），编译器无法确定在找到&h语句时选择哪个版本，因此也会出现相同的错误。由于某种原因（我认为这与模板参数发现有关），模板化函数被视为重载函数的一种方式。在我像处理重载函数那样使用static_cast之后，它开始编译。auto用于推断p类型。 - mip

@Francesco：他们使用 typedef 和 static_cast 得到了相同的结果。我认为他想要 C++0x 的 auto 关键字... - mip

我同意typedef存在相同的问题：你必须手动指定类型，因此自动类型推断的优势就会丧失。 - Francesco