不同命名空间中模板的特化

Question

我正在使用C++编写一个跨平台库。MSVC编译很好，但是g++却出了问题。假设我有以下的枚举帮助类：

// File: Enum.h
#ifndef ENUM_H
#define ENUM_H

#include <map>
#include <cstring>
namespace MyLib {

#define DECLARE_ENUM( type ) template<> std::map<const char*, type>  \
            MyLib::Enum<type>::mMap = std::map<const char*, type>(); \
            template<> MyLib::Enum<type>::Enum (void)

template <typename Type> class Enum
{
private:
    Enum (void);

public:
    static int Size (void) { /* ... */ return 0; }

private:
    static std::map<const char*, Type> mMap;
};

}
#endif

这是预期的使用方式：

// SomeFile.cpp
#include "Enum.h"

enum MyEnum
{
    value1, value2, value3,
};

DECLARE_ENUM (MyEnum)
{
    mMap["value1"] = value1;
    mMap["value2"] = value2;
    mMap["value3"] = value3;
}

void SomeFunc (void)
{
    cout << Enum<MyEnum>::Size();
}

使用g++编译时，我遇到了“在不同命名空间中特化模板”的错误。将DECLARE_ENUM块包装在MyLib命名空间中可以解决此问题。我的问题是为什么我必须这样做，是否有另一种修复方法，不需要在块周围添加MyLib命名空间？

- Dave

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不要使用宏，尤其是在头文件中。 - Robert Allan Hennigan Leahy

可能是重复的问题：为什么模板特化不允许在不同的命名空间中？（https://dev59.com/YHA75IYBdhLWcg3w186G） - Robert Allan Hennigan Leahy

@RobertAllanHenniganLeahy 这里有所不同。请注意，此宏指定了 MyLib::，并且明确地专门化了隐式实例化的成员。事实上，clang 接受这段代码，除了打字错误。 - T.C.

这里有另一个类似的问题(https://dev59.com/sF8e5IYBdhLWcg3wlbLx)，可能会引起读者们的兴趣。 - nonsensickle

Answer 1

这是因为CWG issue 374和N3064，C++11中已有所改变。当前的措辞 (§14.7.3 [temp.expl.spec]/p2) 是:

显式特化应在封装该特化模板的命名空间中声明。如果其declarator-id没有限定符，则应在最近的包含该模板的命名空间中声明，或者（如果该命名空间是内联的(7.3.1)）则可以从其封闭命名空间集合中选择任意命名空间。

由于您的declarator-id实际上是用MyLib::限定的，并且全局命名空间是“封装特化模板的命名空间”，所以这看起来像是一个GCC的 bug (bug 56480)。使用C++11模式的clang编译您的代码可以正常工作。

然而，在C++98中，特化必须放在模板作为成员的命名空间中（请查看下面Mark B的评论），如果放在C++98模式下，clang将产生警告。

- T.C.

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这似乎与C++98有所改变，其中它说“显式特化应在模板所属的命名空间中声明，或者对于成员模板，在封闭类或封闭类模板所属的命名空间中声明。”因此，取决于使用哪个标准将指示哪个编译器是错误的。（OP没有明确指出C++11或通过标签）。 - Mark B

@MarkB 在枚举列表的末尾使用逗号，这是C++11的一种用法。虽然如此，还是进行了澄清。 - T.C.

@MarkB 我正在使用C++11，之前很抱歉我没有说明。 - Dave