带有 std::experimental::is_detected 的奇怪 MSVC 行为

Question

我实现了基于on this article on cppreference.com 的std::experimental::is_detected（部分代码在下面+工作重现）。

它在 G++ 和 Clang++ 上运行良好，但在使用 MSVC 时会导致奇怪的错误行为：is_detected 似乎总是bool_constant<true>！

在这里您可以使用gcc 5.x 看到正确的结果： @ideone.com

但使用 MSVC 19（随 VS2015 提供）测试总是成功：

Z:\>cl /EHsc test.cxx
....
Z:\>test
true, true

那么，这是编译器中的一个已知错误吗？是否与未正确实施 Expression SFINAE 有关？我可以使用任何解决方法来完成这项工作吗？

谢谢！

---

这里是重现错误的部分代码（我省略了除了is_detected之外的其余界面以增加可读性）：

#include <iostream>

// void_t: void type alias
template< typename... >
using void_t = void;
//

namespace internal
{
    // Fallback case
    template<   typename D,
                typename Void,
                template< typename... > class Check,
                typename... Args 
            >
    struct detect_impl
    {
        using value_t = std::false_type;
        using type = D;
    };


    // Check succeeded
    template<   typename D,
                template< typename... > class Check,
                typename... Args 
            >
    struct detect_impl
        < D, void_t< Check<Args...> >, Check, Args... >
    {
        using value_t = std::true_type;
        using type = Check<Args...>;
    };
}

// Type representing a missing type.
struct nonesuch
{
    nonesuch() = delete;
    ~nonesuch() = delete;
    nonesuch(nonesuch const&) = delete;
    void operator=(nonesuch const&) = delete;
};


template<   template< typename... > class Check,
            typename... Args
        >
using is_detected = typename internal::detect_impl< nonesuch, void, Check, Args... >::value_t;



// Our test
template< typename T >
using is_addable_impl = decltype( std::declval<T>() + std::declval<T>() );

template< typename T >
using is_addable = is_detected<is_addable_impl, T>;


auto main(int argc, const char* arv[])
    -> int
{
    std::cout   <<  std::boolalpha
                <<  is_addable<int>::value  << ", "
                <<  is_addable<nonesuch>::value << std::endl;
}

---

编辑：奇怪的是，直接使用 void_t 成语适用于 MSVC：

#include <iostream>
#include <type_traits>

struct X {};

template< typename T, typename = void >
struct is_addable
    : std::false_type
{};

 template< typename T >
 struct is_addable <T, std::void_t<decltype(std::declval<T>() + std::declval<T>())>>
     : std::true_type
 {};

int main()
{
    std::cout   <<  std::boolalpha 
                << is_addable<int>::value   << ", "
                << is_addable<X>::value
                << std::endl;
}

输出：

Z:\>cl /EHsc test.cxx
....
Z:\>test.exe
true, false

Answer 1

这是一个似乎适用于最近的 MSVC 的解决方法（使用 Visual C++ 19.00.23720.0 测试）：

#include <type_traits>

template <typename...>
using void_t = void;

namespace internal
{
    template <typename V, typename D>
    struct detect_impl
    {
        using value_t = V;
        using type = D;
    };

    template <typename D, template <typename...> class Check, typename... Args>
    auto detect_check(char)
        -> detect_impl<std::false_type, D>;

    template <typename D, template <typename...> class Check, typename... Args>
    auto detect_check(int)
        -> decltype(void_t<Check<Args...>>(),
                    detect_impl<std::true_type, Check<Args...>>{});

    template <typename D, typename Void, template <typename...> class Check, typename... Args>
    struct detect : decltype(detect_check<D, Check, Args...>(0)) {};
}

struct nonesuch
{
    nonesuch() = delete;
    ~nonesuch() = delete;
    nonesuch(nonesuch const&) = delete;
    void operator=(nonesuch const&) = delete;
};

template <template< typename... > class Check, typename... Args>
using is_detected = typename internal::detect<nonesuch, void, Check, Args...>::value_t;

（虚拟的 void 参数现在没有使用，它只是为了保持实现的其余部分完好无损。）

Answer 2

上面的代码编译需要C++11编译器，MSVC 2015不是C++11编译器。

您遇到的 C++11 合规性方面的特殊缺陷被微软称为“表达式 SFINAE”。请留意它是否已修复。

基本上，decltype 不能用于 SFINAE。通俗地说，SFINAE 是您用来选择模板函数或类的重载的技术。

通常没有解决方法。