转换运算符不适用于函数参数

Question

为什么这段代码无法编译？

#include <iostream>
#include <vector>

template<class T>
class vector_ref
{
public:
    vector_ref(T *pData, int pN) {Data = pData; N = pN;};
    T *Data;
    int N;
    vector_ref<T>& operator=(const std::vector<T> &v1)
    {
        for(int ii = 0; ii < N; ii++)
        {
            Data[ii] = v1[ii];
        }
        return *this;
    };
    operator std::vector<T>()
    {
        std::vector<T> v1(N);
        for(int ii = 0; ii < N; ii++)
        {
            v1[ii] = Data[ii];
        }
        return v1;
    };
};

template<class T>
void printVec(std::vector<T> v1)
{
    for(int ii = 0; ii < v1.size(); ii++)
    {
        std::cout << v1[ii] << std::endl;
    }
}

int main()
{
    std::vector<double> v;
    v.push_back(1.0);
    v.push_back(2.0);
    v.push_back(3.0);

    vector_ref<double> v_ref(&v[0],3);
    printVec(v_ref); // Compiler error

    return 0;
}

我正在使用g++ 4.7.3 使用以下命令进行编译：g++ test.cpp。错误信息是：

test.cpp: In function ‘int main()’:
test.cpp:56:19: error: no matching function for call to ‘printVec(vector_ref<double>&)’
test.cpp:56:19: note: candidate is:
test.cpp:40:6: note: template<class T> void printVec(std::vector<T>)
test.cpp:40:6: note:   template argument deduction/substitution failed:
test.cpp:56:19: note:   ‘vector_ref<double>’ is not derived from ‘std::vector<T>’

this answer to a previous question似乎暗示这应该可行。

Answer 1

正如错误消息所说：

test.cpp:56:19: error: no matching function for call to ‘printVec(vector_ref<double>&)’

果然，那一行是：

vector_ref<double> v_ref(&v[0],3);
printVec(v_ref); // Compiler error

请注意，v_ref 是 vector_ref<double>。现在，错误消息有用地指出存在printVec 函数，但它有所不同：

test.cpp:56:19: note: candidate is:
test.cpp:40:6: note: template<class T> void printVec(std::vector<T>)

如果我们转到第 40 行并查看 printVec 函数，您将看到：

template<class T>
void printVec(std::vector<T> v1)

所以，这就是这个意思：

1. printVec 将std::vector<T> 作为参数。
2. 您使用 vector_ref<double> 作为参数调用它。
3. 这些是完全不同的类型，所以它失败了。

这就是错误消息的含义。

现在，我看到您正在尝试制作可以隐式转换为矢量的东西。由于模板，这变得混乱。这种方法适用于包装非模板类型，但模板有问题，原因如下：

当编译器试图处理printVec(v_ref) 时，它必须找到这样一个printVec 的声明。它寻找需要vector_ref<double> 的东西，但没有找到任何东西。它确实找到了一个模板函数，因此它尝试查看是否可以为此类型实例化模板函数。 printVec 的签名是它需要std::vector<T>，与vector_ref<double> 不匹配，所以它不匹配，它继续前进。这真的就像“不匹配，放弃并继续前进”一样简单。它不会尝试对您的类型进行任何转换。

要解决此问题，您可以按照 Sebastian 的建议添加显式 .toVector()。或者，它可能会显式实例化模板方法：

template<class T>
void printVec(std::vector<T> v1)
{
    for(int ii = 0; ii < v1.size(); ii++)
    {
        std::cout << v1[ii] << std::endl;
    }
}
template<> void printVec(std::vector<double> v1);  // explicit instantiation 

这明确告诉编译器为std::vector<double> 实例化模板方法，然后当它试图找到printVec(vector_ref<double>) 的匹配项时，它将看到两个选项——模板方法和实例化方法。模板方法将像以前一样失败，但它可能会意识到它可以进行隐式转换以使用实例化方法。这可能有效，但我还没有测试过。

我不确定这是否可行，.toVector() 绝对更干净。但是显式模板实例化是一个巧妙的技巧，并且偶尔有用，所以我想我会提到它。

Answer 2

您对 vector& 的隐式转换是不安全的，并且会做可怕的事情。去掉它。并打开你的编译器警告，因为编译器应该已经对你大喊大叫了。

编译器错误背后的问题是参数推导没有考虑转换；它在参数类型和参数类型模式之间进行严格的模式匹配。并且vector<T>和vector_ref<double>之间没有匹配。

您无法使这条线正常工作。要么给vector_ref一个向量的完整接口，要么让printVec成为一个完整的模板，或者使用显式转换或显式转换函数，例如v_ref.to_vector().

Answer 3

查看 Sebastian Redl 和 Tim 的答案，了解编译失败的原因

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您可以重载 (): 类似于 Sebastian Redl 建议的 to_vector 函数

 std::vector<T> operator() ()
{
    std::vector<T> v1(N);
    for(int ii = 0; ii < N; ii++)
    {
        v1[ii] = Data[ii];
    }
    return v1;
}

然后使用

printVec(v_ref());

见here