C++ std::vector initializer_list 重载歧义 (g++/clang++)答案

【问题标题】：C++ std::vector initializer_list overload ambiguity (g++/clang++)C++ std::vector initializer_list 重载歧义 (g++/clang++)
【发布时间】：2019-03-11 10:27:24
【问题描述】：

考虑以下代码：

#include <vector>

#define BROKEN

class Var {
public:
#ifdef BROKEN
    template <typename T>
    Var(T x) : value(x) {}
#else
    Var(int x) : value(x) {}
#endif

    int value;
};

class Class {
public:
    Class(std::vector<Var> arg) : v{arg} {}

    std::vector<Var> v;
};

无论BROKEN 是否被定义，Clang++ (7.0.1) 编译它都不会出错，但如果 BROKEN 被定义，g++ (8.2.1) 会引发错误：

main.cpp:9:20: error: cannot convert ‘std::vector<Var>’ to ‘int’ in initialization
  Var(T x) : value(x) {}
                    ^

据我所知，这里使用的统一初始化在两种情况下都应该选择std::vector(std::vector&&)构造函数；然而，显然g++ 将{arg} 视为初始化列表，并尝试使用应用于向量的Var 来初始化v 的第一个元素，但这是行不通的。

如果没有定义BROKEN，g++ 显然足够聪明，可以意识到 initializer_list 重载不起作用。

哪个是正确的行为，还是标准允许的？

BROKEN defined gcc
BROKEN not defined gcc
BROKEN defined clang

【问题讨论】：

我不是专家，但这里有一个有趣的数据点：如果您标记 ctor explicit，那么 g++ 会更喜欢它。
另一个数据点：godbolt.org/z/gsc48J（您可以使用不同的优化级别）。显然，在调用std::vector 的复制构造函数之后，gcc 调用了Var::Var<std::vector<Var> >(std::vector<Var>)。
同理this post。
@xskxzr 如果我理解正确，这意味着 clang 认为初始化列表（: value(x)）中的类型错误意味着构造函数不可行，而 gcc 已经确定构造函数是在查看初始化列表之前可行。鉴于初始化列表通常可能位于不同的编译单元中，gcc 的行为似乎是合适的，这使得 clang 的不正确。这是真的吗？
@tomsmeding：Clang 不考虑template <typename T> Var(T x)，即使你删除了函数体。 @xskxzr 链接的帖子在构造函数或初始化列表中不涉及任何可能的类型错误。

标签： c++ stdvector initializer-list uniform-initialization

【解决方案1】：

这里有两种方法可以解决这个问题：

class Var {
public:
#ifdef BROKEN
    template <typename T>
    Var(T x, typename std::enable_if<std::is_convertible<T, int>::value>::type* = nullptr) : value(x) {}
#else
    Var(int x) : value(x) {}
#endif

    int value;
};

Live demo.

或者：

class Class {
public:
    Class(std::vector<Var> arg) : v(arg) {}

    std::vector<Var> v;
};

Live demo.

现在显然在 gcc 的情况下尝试使用模板参数作为初始化列表。当使用大括号并定义了初始化列表时，初始化列表的优先级高于复制构造函数。

所以添加正确的enable_if 可以解决问题，因为它可以防止创建构造函数的初始化列表版本。在 C++20 中，概念会以更好的方式解决这个问题。

当使用括号代替大括号来初始化v时，初始化列表是不可取的。

我不确定谁是对的（IMO 叮当声，但这只是直觉）。也许更了解标准的人可以说出来。

【讨论】：

template <typename T> Var(T x); 如何成为 SFINAE 的案例？我不认为函数体（或初始化列表）是相关的，尤其是因为它可能位于不同的编译单元中。