基类成员的指针类型

Question

我对成员指针有疑问。以下代码无法同时使用 Oracle Solaris Studio 12.2 的 CC 和 cygwin GCC 4.3.4 进行编译，但适用于 Microsoft Visual C++ 2010：

struct A {
  int x;
};

struct B : public A {
};

template<typename T> class Bar {
public:
  template<typename M> void foo(M T::*p);
};

int main(int, char *[]) {
    Bar<B> bbar;
    bbar.foo(&B::x);
    return 0;
}

在最后一行的下一行，上面提到的两个编译器都找不到Bar<B>::foo(int A::*) 的匹配项。我写了一个简单的测试来确认表达式&B::x的类型实际上是int A::*：

// ...

static void foo(int A::*p) {
  std::cout << "A" << std::endl;
}

static void foo(int B::*p) {
  std::cout << "B" << std::endl;
}

int main(int, char *[]) {
    foo(&B::x);  // prints "A", even on MS VC++ 2010 
    return 0;
}

以下解决方法适用于 GCC（尚未使用 Oracle CC 测试），但由于不明确而在 VC++ 中失败：

template<typename T> class Bar {
public:
  template<typename M> void foo(M T::*p);
  template<typename M, typename _T_base> inline void foo(M _T_base::*p) {
      foo(static_cast<M T::*>(p));
  }
};

我的问题： 哪种行为是正确的？显然 VC++ 从int A::* 隐式向上转换到int B::* 以满足对成员函数模板的调用，其他两个编译器不应该考虑这样做吗？

Answer 1

允许从int A::* 转换为int B::*，这不是问题所在。问题出在模板参数推导中，如果您尝试以下程序，该程序为B::foo 提供模板参数<int> 并编译，以及产生与@987654326 相同的错误的非成员函数foo2，您会看到@以前做过。

struct A {
  int x;
};

struct B : public A {
};

template <typename T> class Bar {
public:
  template<typename M> void foo(M T::*p);
};

template<typename M> void foo2(M B::*p);

int main(int, char*[]) {
  Bar<B> bbar;
  bbar.foo<int>(&B::x);
  foo2(&B::x); // error, but foo2<int>(&B::x) would work.
  return 0;
}

我认为编译器应该自行推断模板参数<int> 的情况没有涵盖这种情况。 14.8.2.1p3：

一般来说，推导过程试图找到使推导的 A 与 A 相同的模板参数值（在如上所述转换类型 A 之后）。但是，有三种情况允许区别：

• 如果原始 P 是引用类型，则推导出的 A（即引用所引用的类型）可以比 A 更具有 cv 限定。
• A 可以是另一个指针或指向成员类型的指针，可以通过限定转换 (conv.qual) 将其转换为推导的 A。
• 如果 P 是一个类，并且 P 具有表单模板 ID，则 A 可以是推导出的 A 的派生类。同样，如果 P 是指向表单模板 ID 的类的指针，则 A 可以是指向由推导的 A 指向的派生类的指针。

这里的“P”是模板函数的参数类型：M B::*p，其中要确定模板类型参数M。 “A”是实际参数的类型：int A::*。 P 和 A 当然不是引用或类，我们需要的指针到成员的转换不是限定转换（它只描述了像 X* 到 const X* 这样的 const/volatile 操作或int X::* 到const int X::*)。

所以不能推导出模板参数，你应该在你的代码中添加<int>显式模板参数。