为什么接受数组的 C++ 模板并不比接受 GCC 5.3 和 Clang 4.0 的指针更专业？

Question

为什么接下来的两个模板声明是模棱两可的（所以没有一个比另一个更专业）？我知道这个问题已经在 Stack Overflow 上提出过很多次了，但通常人们会回答如何解决歧义，而不是为什么会发生这种情况。

我。 template <class T> void func(char* buf, T size) {}

二。 template <std::size_t N> void func(char (&buf)[N], std::size_t size) {}

尝试通过 C++14 标准的步骤来解决部分函数模板排序 (14.5.6.2)：

为每个类型、非类型或模板模板参数（包括 模板参数包（14.5.3））分别合成一个唯一的类型、值或类模板 并将其替换为模板函数类型中该参数的每次出现。

转换后的函数 I 模板的函数类型是：void func(char*, U1)，其中U1 是一些独特的合成类型。

转换后的函数II模板的函数类型是：void func(char (&buf)[N1], std::size_t)，其中N1是一些唯一的合成值。

使用转换后的函数模板的函数类型，对另一个模板进行类型推导 如 14.8.2.4 中所述。

所以让我们尝试在一侧（使用第一个模板作为参数，第二个作为参数模板）和另一侧执行类型推导。

案例 1。

参数模板：template <std::size_t N> void func(char (&buf)[N], std::size_t size)。 转换后的参数模板：void func(char*, U1)。

试图推断模板参数。 “char (&buf)[N]”不能从“char*”类型推导出来。 U1 也不匹配 std::size_t 类型。失败。

案例 2。

参数模板：template <class T> void func(char* buf, T size)。 转换后的参数模板：void func(char (&buf)[N1], std::size_t)。

试图推断模板参数。参数模板的第一个参数根本不是类型，它与char[] 兼容。 T 应该推导出为std::size_t。

所以模板二应该更专业，应该在下面的代码中选择：

char buf[16];
func(buf, static_cast<std::size_t>(16));

为什么 GCC 5.3 和 Clang 4.0 不是这样？

Answer 1

模板声明没有歧义；以下代码编译运行正常：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

template<class T>
void func(char* buf, T size) {cout<<"void func(char*,T)\n";}
template<size_t N>
void func(char (&buf)[N], std::size_t size) {
  cout<<"void func(char (&)[],size_t)\n";}

int main() {
  char buf[3];
  func(buf, 2);
  func<3>(buf, 2);
  func(reinterpret_cast<char (&)[3]>(buf), 2);
  //next is ambiguous
  //func(reinterpret_cast<char (&)[3]>(buf), size_t(2));
  func<3>(reinterpret_cast<char (&)[3]>(buf), size_t(2));
  return 0;
}

但是，注释掉的调用是模棱两可的。为了消除歧义，请使用：

func<3>(reinterpret_cast<char (&)[3]>(buf), size_t(2));

这可以正常工作并调用正确的函数。