C++ - 为什么这里需要“模板”关键字？

Question

我有以下代码：

template <typename TC>
class C
{
    struct S
    {
        template <typename TS>
        void fun() const
        {}
    };

    void f(const S& s)
    {
        s.fun<int>();
    }
};

// Dummy main function
int main()
{
    return 0;
}

当同时使用 gcc 9.2 和 clang (9.0) 构建它时，由于调用 fun 需要 template 关键字，我遇到了编译错误。 Clang 显示：

error: use 'template' keyword to treat 'fun' as a dependent template name
        s.fun<int>();
          ^
          template 

我不明白为什么编译器认为fun 是f 上下文中的从属名称，因为f 本身不是模板。如果我将C 更改为常规类而不是模板，则错误消失；但是，我不明白为什么首先应该出现错误，因为 S 和 f 都不依赖于 TC。

奇怪的是，MSVC 19.22 编译得很好。

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注意

在投票结束作为 Where and why do I have to put the "template" and "typename" keywords? 的骗子之前，请考虑这是一种特殊情况，即使 S 确实是一个从属名称，在 f 的上下文中，如果不是因为以下事实，它也不会是依赖的它们是当前实例化的成员。

Answer 1

Consider:

template<typename T>
struct C
{
    struct S
    {
        int a = 99;
    };

    void f(S s, int i)
    {
        s.a<0>(i);
    }
};

template<>
struct C<long>::S
{
    template<int>
    void a(int)
    {}
};

int main()
{
    C<int>{}.f({}, 0); // #1
    C<long>{}.f({}, 0); // #2
}

s.a<0>(i) 被解析为包含两个比较操作< 和> 的表达式，这对#1 很好，但对#2 失败。

如果这是changed 到s.template a<0>(i)，那么#2 正常，而#1 失败。因此，template 关键字在这里绝不是多余的。

MSVC 是 capable 在同一程序中以两种方式解释表达式 s.a<0>(i)。但是根据标准这是不正确的；每个表达式应该只有一个解析供编译器处理。

Answer 2

fun 可能是也可能不是模板函数（或者可能根本不存在）取决于class C 的模板参数。

那是因为你可以专门化S（无需专门化C）：

template <> struct C<int>::S {};

因为编译器在第一次查看class C时想知道fun是否是模板（在替换模板参数之前），所以template是必需的。