具有两个参数包的函数模板重载解析

Question

考虑以下代码：

#include<iostream>

template<class..., class... T>
int f(T...) { return 1; }

template<class... T>
int f(T...) { return 2; }

int main()
{
    std::cout << f(1);
}

它在 gcc 8.2 上编译并打印 1，但由于调用 f(1) 不明确，无法在 clang 7 上编译。

如果调用被 f() 替换，则两个编译器都无法编译，声称调用不明确。

如果将参数包 class... T 替换为简单参数 class T（以及将 T... 替换为 T），则两个编译器也会声明不明确。

在第一个示例中，哪个编译器符合标准？我想这归结为函数模板的特定偏序规则，还是以这种方式使用双参数包已经不正确了？

编辑：

我的理解是双包本身并不是格式错误的，因为在我的阅读中 [temp.param] 17.1/15 似乎明确允许这样做，如果第二个包可以从函数参数中推断出来，这似乎是由于T...函数参数包的原因。

也可以显式指定第一个参数包的参数，但不是第二个参数包，因此并不总是（在模板参数推导之后）至少一个参数包是空的。我不确定这是否会使程序格式错误，因为我不知道如何阅读例如[temp.res] 在这种情况下为 17.7/8.3。

gcc 和 clang 似乎都可以使用双参数包本身，例如当第二个函数模板重载被移除时，两个编译器都会打印1。但这可能是格式错误，不需要诊断的情况。

此外，我假设通过类模板参数推导，可变参数类模板可以定义可变参数构造函数模板，这意味着类似于我的双参数包示例的构造函数候选者，据我所知，相同的重载决议和模板论据演绎发生在这种情况下。这个问题是由另一个具有这种设置的问题引起的：Variadic class template deduction fails with gcc 8.2, compiles with clang and msvc 另见讨论：Deduction guides and variadic class templates with variadic template constructors - mismatched argument pack lengths

现在我还找到了Deduction guide and variadic templates 问题的答案，我认为这暗示 gcc 是错误的，并且该调用应被视为模棱两可，但我希望它验证这同样适用于此处。我也欢迎更详细的推理，因为函数模板部分排序规则对我来说似乎很不清楚。

Answer 1

这里有两个问题。

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首先，[temp.deduct.partial]/12（我也引用了这个例子，因为它与你的相似）说：

在大多数情况下，如果不是所有模板参数都有值，则推导会失败，但出于偏序目的，如果模板参数未用于偏序的类型中，则模板参数可能会保持没有值。 [ 注意：在非推导上下文中使用的模板参数被视为已使用。 — 尾注 ] [ 示例：

template <class T> T f(int);            // #1
template <class T, class U> T f(U);     // #2
void g() {
  f<int>(1);                            // calls #1
}

— 结束示例 ]

根据[temp.deduct.partial]/3，用于偏序的类型是T...：

用于确定排序的类型取决于完成部分排序的上下文：

• 在函数调用的上下文中，使用的类型是函数调用具有参数的那些函数参数类型。

• ...

所以第一个未命名的模板参数包class...不影响偏序的结果。由于两个函数模板没有其他区别，因此两者都没有比另一个更专业，从而导致模棱两可的调用。

这可能与 GCC 的 bug 49505 有关。

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第二，即使第二个函数模板不存在，调用仍然应该是非良构的。根据[temp.arg.explicit]/3：

...一个 trailing 模板参数包没有以其他方式推导将被推导为模板参数的空序列...

只有trailing模板参数包可以推导出为空包，而第一个未命名的模板参数包class...不是trailing模板参数包。

GCC (bug 69623) 和 Clang (bug 26435) 都有针对此问题的错误。