在从 std::variant 继承的类上使用 std::visit - libstdc++ vs libc++答案

【问题标题】：Using std::visit on a class inheriting from std::variant - libstdc++ vs libc++在从 std::variant 继承的类上使用 std::visit - libstdc++ vs libc++
【发布时间】：2018-12-20 21:51:30
【问题描述】：

考虑以下代码sn-p：

struct v : std::variant<int, std::vector<v>> { };

int main()
{
    std::visit([](auto){ }, v{0});
}

clang++ 7 和-stdlib=libc++ -std=c++2a 编译代码；
g++ 9 with -std=c++2a 编译代码失败，报错如下：
/opt/compiler-explorer/gcc-trunk-20180711/include/c++/9.0.0/variant:94:29: 错误：嵌套名称中使用的类型“std::variant_size”不完整说明符
```
 inline constexpr size_t variant_size_v = variant_size<_Variant>::value;

                         ^~~~~~~~~~~~~~
```

live example on godbolt.org

两种实现都符合标准吗？
如果不是，这里什么实现是正确的，为什么？

【问题讨论】：

介意解释否决票吗？
不是反对者，但-std=c++2a 不是 C++17，它是尚未完成的 C++20。你是想问这个吗？
它与“递归变体”无关，从简单的std::variant<int>继承产生相同的问题Demo。
downvote 和 close vote 对我来说完全无法解释。
显然两者都不符合不存在的c++2a标准;)

标签： c++ language-lawyer c++17 variant

【解决方案1】：

[variant.visit] in C++17 不使用variant_size_v，但由于editorial change，它在current working draft 中使用。我没有看到任何迹象表明 LWG 在更改之前对其进行了审查，但是从那以后它已经多次查看标准的这一部分并且尚未反对它，所以我假设它在事实要求。

同时，LWG issue 3052（已提交给 LEWG）将明确要求 std::variant。当这个问题得到解决时——一种或另一种方式——它也应该解决这个问题。

【讨论】：

FWIW：Thomas 和我认为这个更改是编辑性的，因为“所有变体”具有“std::variant 的专业化”的明显含义。 LWG 将 3052 提交给 LEWG 这一事实向我表明，我们不确定“变体”一词的含义。

【解决方案2】：

看起来这是 gcc 实现中的一个错误。根据cppreference，调用它就像在std::get 上调用invoke。 std::get<> 定义为可转换为 std::variant 的任何内容（因为它通过转发引用接受 std::variant 参数）。您的结构可以转换为std::variant，因此std::get 本身适用于您在gcc 中的结构。

gcc 实现选择使用std::variant_size 作为其实现visit 的一部分这一事实是它们的实现细节，而它不（也不应该）为您的结构工作的事实是无关紧要的.

结论：这是gcc中的一个错误，由于实施过程中的疏忽。

【讨论】：

引用 cppreference 来表示“这是否合法”是有问题的；在标记为 [language-lawyer] 的问题中，这是完全错误的。 cppreference 包含合理的“如何使用”信息；对于实施怪癖，它包含“我们对孩子说的谎言”。
@Yakk-AdamNevraumont，我同意，但为了方便起见，我将其列出。 C++ 17 标准在这方面没有什么不同，它实际上具有相同的措辞。

【解决方案3】：

我最近也遇到了这个问题。我想出了一个解决方法，它基本上专门针对从变体继承的类的 variant_size 和 variant_alternative..

link on godbolt

它并不漂亮，它会将东西注入 std 命名空间。我不是元编程专家（还不是！）所以它是我一起破解的。也许其他人可以对此进行改进？

#include <variant>
#include <string>
#include <vector>
#include <iostream>

#include <utility>
#include <type_traits>



using var = std::variant<int, bool, float, std::string>;

struct myvar : public var {
    using var::var;
    using var::operator=;

};

namespace std{

    template<>
    struct variant_size<myvar> : variant_size<var> {
    };

    template<std::size_t I>
    struct variant_alternative<I,myvar> :  variant_alternative<I,var> {
    };
}

int main(){

    constexpr int vs = std::variant_size<var>::value;

    myvar s = std::string{"boo!"}; 
    std::visit([](auto&& e){std::cout << e << "\n";}, s);
    std::cout << vs;
}

【讨论】：