模板函数定义答案

【问题标题】：template function definition模板函数定义
【发布时间】：2014-01-02 04:14:15
【问题描述】：

我有这个代码：

template<typename T1, typename T2>
auto operator*(const T1& a, const T2& b) -> decltype(viennacl::linalg::prod(a, b)) {
    return viennacl::linalg::prod(a, b);
}

template<typename T1, typename T2>
auto operator*(const T1& a, const T2& b) -> decltype(prod(a, b)) {
    return prod(a, b);
}

viennacl::linalg::prod 和prod 是两个不同的函数（也可以模板化）。

我认为如果某些模板函数定义不能用于某些类型，编译器会默默地忽略它并尝试另一个定义。有错吗？

Clang 3.3 编译良好，一切正常。然而 GCC 4.9 会抛出这个错误：

mathutils.hpp:77:6: error: redefinition of 'template<class T1, class T2> decltype (prod(a, b)) operator*(const T1&, const T2&)'
 auto operator*(const T1& a, const T2& b) -> decltype(prod(a, b)) {
      ^
mathutils.hpp:72:6: note: 'template<class T1, class T2> decltype (viennacl::linalg::prod(a, b)) operator*(const T1&, const T2&)' previously declared here
 auto operator*(const T1& a, const T2& b) -> decltype(viennacl::linalg::prod(a, b)) {
      ^

那么，哪个编译器出错了？

可能的解决方法是什么？（如果不清楚我想做什么：我想实现operator*，以便它使用viennacl::linalg::prod 或prod，具体取决于其中哪一个提供了实现。）

小型独立测试用例：

namespace X {
    template<typename T> struct Mat{};
    template<typename T> struct MatExpr {};

    template<typename T>
    MatExpr<T> prod(Mat<T> const& A, Mat<T> const& B) { return MatExpr<T>(); }
};

struct Mat2 {};

template<typename T>
X::Mat<T> prod(X::Mat<T> const& A, Mat2 const& B) { return X::Mat<T>(); }


template<typename T1, typename T2>
auto operator*(const T1& a, const T2& b) -> decltype(X::prod(a, b)) {
    return X::prod(a, b);
}

template<typename T1, typename T2>
auto operator*(const T1& a, const T2& b) -> decltype(prod(a, b)) {
    return prod(a, b);
}



int main() {}

我将上游报告为 GCC here 中的一个错误。

【问题讨论】：

对于相同的T1和T2，这两种decltype给出的具体类型是什么？如果它们相同，我希望它会像您一样发出消息。
prod 和 viennacl::linalg::prod 永远不会同时工作，它总是要么是第一个要么是后者；甚至在这两种情况下都没有定义 decltype 。此外，错误不会在使用时发生，错误在编译器解析定义时已经发生。
您构建 SSCCE 的任何更改？

标签： c++ templates c++11 g++ clang++

【解决方案1】：

我相信稍后会有人出现并引用标准中有关 gcc 是对还是错的相关段落。同时，您可以尝试以下解决方法：

template<typename T1, typename T2>
auto operator *(const T1 &a, 
                const T2 &b) -> decltype(::prod<typename T1::value_type>(a, b))

我在上面所做的是明确指定模板参数，以便它确切地知道应该实例化的prod。另一个微妙之处是我必须明确地对其进行全局限定，这样 ADL 才不会妨碍。如果没有这个，编译器会看到a 是namespace X 中的一个类型，它最终会考虑X::prod 和::prod，这将是模棱两可的。

最后，对X::Mat 做了一个小改动，所以我们可以引用它的类型T：

namespace X
{
  template<typename T> struct Mat { typedef T value_type; };
  // ...

这是working test example。

【讨论】：