具有无效函数类型或数组类型参数的 SFINAE？

Question

请考虑以下代码：

template<typename T>
char (&f(T[1]))[1];

template<typename T>
char (&f(...))[2];

int main() { char c[sizeof(f<void()>(0)) == 2]; }

我预计它会执行 SFINAE 并选择第二个重载，因为将 T 替换为 T[1] 会产生

 void [1]()

当然，这是一个无效的类型。参数类型（数组->指针）的调整是在将模板参数替换为函数参数并检查有效的结果类型（如 14.8.2 [temp.deduct] 描述的）之后完成的。

但是 comeau 和 GCC 都无法编译上述内容。两者都有不同的诊断。

科莫说：

“ComeauTest.c”，第 2 行：错误：不允许使用函数数组char (&f(T[1]))[1];

GCC 说（版本4.3.3）：

错误：ISO C++ 禁止零大小数组c

意思是，GCC 没有替换失败，但是它选择了f 的第一个重载，返回一个为 1 的 sizeof，而不是像 Comeau 那样没有替换它。

什么编译器是正确的，我的代码是否有效？请在您的答案中参考或引用适当的标准部分。谢谢！

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更新：标准本身在14.8.2/2 的列表中包含这样一个示例。我不知道，为什么我先忽略了它：

template <class T> int f(T[5]);
int I = f<int>(0);
int j = f<void>(0); // invalid array

虽然该示例只是提供信息，但它显示了所有这些神秘段落的意图，并且似乎表明上面的代码应该可以工作并拒绝第一次重载。

Answer 1

一个小笔记，虽然非常罕见，但我发现了一些我 相信 Comeau 编译器有问题 - 虽然，这些 场合是如此罕见以至于它总是价值双倍和三倍 检查你的假设！

我可能对 g++ 的行为有原因。我不确定它 在调整参数类型时准确指定：

考虑以下几点：

template<typename T>
struct A
{
  void bar (T[10]);
};

template<typename T>
void A<T>::bar (T*)
{
}

“bar”的定义是合法的，因为“T[10]”衰减为“T*”。我愿意 在标准中看不到任何禁止编译器 针对模板声明执行 8.3.5 的调整， 在重载匹配方面，它还提高了性能。

将此应用于您的示例，g++ 可能会将其视为：

template<typename T>
char (&f( T* ))[1];

template<typename T>
char (&f(...))[2];

int main() { char c[sizeof(f<void()>(0)) == 2]; }

在上面，被替换的参数是一个合法的指针 函数，而不是函数数组。

所以，对我来说，问题是 - 是否存在禁止 函数参数（8.3.5）的调整两次？

就个人而言，我认为允许调整发生是有道理的 两次，否则会使函数模板的匹配复杂化 重载

总之，我认为 g++ 选择第一个重载是有效的 基于它如何处理衰减的数组参数，而 Comeau 是错误的 函数数组不会出现推演失败。

当然，这意味着（如果 Comeau 已修复）那么每个编译器 会选择不同的过载，仍然是标准 合规！ :(

编辑：

为了说明我的观点，请考虑以下代码：

template <typename T> void foo ( T * );
template <typename T> void foo ( T * const );
template <typename T> void foo ( T [] );
template <typename T> void foo ( T [10] );
template <typename T> void foo ( T [100] );

void bar () 
{
  foo < void() > ( 0 );
}

这里，foo 已经被声明和重新声明了好几次。编译器应该应用 14.8.2 中列出的规则的哪个声明以及哪个参数类型？

我的意思是标准没有说明上述内容。我还要说，对此的任何措辞都必须将其保留为“未定义”或“实现定义”的行为。

Answer 2

令人惊讶的是——这在 VS2008 中确实有效。我认为这不一定是正确行为的证据……

Visual Studio 正在解释

char (&f(T[1]))[1];

作为一个函数，它接受一个大小为 1 的 T 数组，并返回一个对大小为 1 的字符数组的引用。

Answer 3

我将尝试描述我通过阅读标准所理解的模板参数推导的过程。

1. 如 14.8.2/2 中所述检查显式模板参数。
2. 根据 8.3.5 调整生成的函数签名（即执行数组到指针衰减）。
3. 根据 14.8.2.1 推导出隐式模板参数（这是在步骤 2 中的部分替换签名上执行的）。

第一个重载的推导在步骤 1 中失败，因此重载解析返回第二个重载。我不认为该程序格式错误。