带有 CRTP 的 C++ SFINAE，G++ 编译错误

Question

我想知道下面的代码是否有效。

最初的意图是，我喜欢一个基类，它将对某个成员的调用分派给派生类成员（如果存在），或者如果派生类没有该成员，则回退到默认行为。另一个用途是这个基类可以自己使用，Derived模板参数成为实现策略。无论如何，下面的 MWE 可以在clang++、Intel、icpc 和 MSVS 上正确编译和运行。但是它失败了 g++（从 4.4 到 4.6，我手上的任何版本）并在问题末尾显示错误消息。

如果我将点 (1)、(2)、(3) 处的 call 更改为 call_dispatch（这是我最初所做的那种事情），g++ 就不会再抱怨了。我认为调度函数和调用者具有相同的名称不是一个好习惯。我只是好奇它是否会起作用，并且好奇地尝试一下（我不知道这个想法是如何产生的）。我的理由是，在品脱 (1) 处，call 使用一个参数调用，因此重载决议将不匹配其调用者，即零参数一。它也不会匹配点 (2) 处的 SFINAE 之一，因为 D2 没有该成员，然后它应该匹配点 (3) 处的那个。就像 (1)-(3) 被命名为 call_dispatch 的情况一样。

但是g++ 不同意我和其他编译器的看法。那么，这是g++ 的错误实现还是代码本身无效？除了错误信息真的很混乱。 void (B<D2>::*)() 和 &B<D2>::call 来自哪里？他调用的成员指针被定义为D2的成员。

#include <iostream>
#include <functional>

template <typename Derived>
class B
{
    public :

    void call ()
    {
        call<Derived>(0); //----------------------------------------- (1)
    }

    private :

    template <typename D, void (D::*)()> class SFINAE {};

    template <typename D>
    void call (SFINAE<D, &D::call> *) //---------------------------- (2)
    {
        static_cast<Derived *>(this)->call();
    }

    template <typename D>
    void call (...) //--------------------------------------------- (3)
    {
        std::cout << "Call B" << std::endl;
    }
};

class D1 : public B<D1>
{
    public :

    void call ()
    {
        std::cout << "Call D1" << std::endl;
    }
};

class D2 : public B<D2> {};

int main ()
{
    D1 d1;
    D2 d2;
    d1.call();
    d2.call();

    return 0;
}

错误：

foo.cpp: In member function ‘void B<Derived>::call() [with Derived = D2]’:
foo.cpp:48:13:   instantiated from here
foo.cpp:11:9: error: ‘&B<D2>::call’ is not a valid template argument for type ‘void (D2::*)()’ because it is of type ‘void (B<D2>::*)()’
foo.cpp:11:9: note: standard conversions are not allowed in this context

编辑

虽然我还没有完全理解上面的代码出了什么问题。但我认为还有另一种方法，无需专门构造 SFINAE 类，但存档相同的效果。

#include <iostream>

template <typename Derived>
class B
{
    public :

    void call ()
    {
        call_dispatch(&Derived::call);
    }

    template <typename C>
    void call_dispatch (void (C::*) ())
    {
        static_cast<Derived *>(this)->call();
    }

    void call_dispatch (void (B<Derived>::*) ())
    {
        std::cout << "Call B" << std::endl;
    }

    private :
};

class D1 : public B<D1>
{
    public :

    void call ()
    {
        std::cout << "Call D1" << std::endl;
    }
};

class D2 : public B<D2> {};

int main ()
{
    D1 d1;
    D2 d2;

    d1.call();
    d2.call();

    return 0;
}

基本上，因为D1和D2都派生自B，所以表达式&Derived::call总是会被解析。在D1 中解析为&D1::call，然后使用模板版本成员。在D2中，没有自己的call，所以&D2::call解析为&B::call，感谢
@DavidRodríguez-dribeas，他指出现在 &D2::call 具有 B::call 类型，因此模板和非模板成员同样匹配，但首选非模板。所以使用默认调用。

能否帮我看看这个新代码是否有任何缺陷？

Answer 1

void (B::*)() 和 &B::call 来自哪里？

指向成员的指针的类型不是你获得该指针的类型，而是定义该成员的类型。

struct base { int x; };
struct derived : base {};
int main() {
   std::cout << std::is_same< decltype(&derived::x), int (base::*) >::value << std::endl;
}

上面的程序打印1。在您的情况下，当您使用 &D::base 时，编译器会发现 B<D2>::call 作为基本模板的成员，这就是表达式的结果：void (B<D2>::*)()。

Answer 2

SFINAE 的实例化期望函数指针模板参数是 void (D2::*)() 类型，但它是 void (B<D2>::*)() 类型（因为 call 没有在 D2 中被覆盖，它使用定义的在B<D2>)。

编辑

这里失败的不是template <typename D> void call (SFINAE<D, &D::call> *) 的实例化。那里没有替换错误。替换错误发生在SFINAE<B<D2>, &B<D2>::call> 的实例化中，其中没有备用实例化，因此出现错误。