c++20模块导出/导入

Question

// module A
export module A;

import <type_traits>;

namespace test
{
export{
    template<typename T, std::size_t N>
    class Foo;

    template<typename T>
    using Foo1 = Foo<T, 1>;

    template<typename T>
    struct is_Foo : std::false_type {};

    template<typename T, std::size_t N>
    struct is_Foo<Foo<T, N>> : std::true_type {};

    template<typename T>
    constexpr static bool is_Foo_v = is_Foo<T>::value;

    template<typename T>
    concept Foo_t = is_Foo_v<T>;
    }
}

// module B
export module B;

export import module A;

namespace test
{
export{
    template<typename T, std::size_t>
    class Foo{ ... };
    }
}

// module C
export module C;

export import module B;

namespace test
{
export{
    // (1)
    template<Foo_t T>
    constexpr void test_func(const T& t) { ... }
    }
}

// test.cpp

import module C;
using namespace test;

constexpr void test_foo()
{
    // (2)
    constexpr Foo1 f1{1, 2, 3};
    // (3)
    test_func(f1);
    // (4)
    constexpr Foo1 f2{4, 5, 6};
}

(1): 概念 Foo_t 在这里很好用

(2)：使用undefined class test::Foo<int, 1>

虽然编译器输出的是未定义类的使用，但IDE还是可以提示我们使用Foo1<int> = Foo<int, 1>;

(3)：编译器无此行输出，IDE未报错（红色标注）

(4)：同(2)

注意：代码全部经过测试，绝对没有语法错误（如果不编译成模块使用hpp，代码运行正常）

可能有人注意到模块导入有顺序要求，我也测试过，不能解决问题。

在test.cpp文件中，即使我再次导入所有模块，也无法解决问题。而且错误还在使用undefined class test::Foo<int, 1>

// test.cpp
import module A;
import module B;
import module C;

// not work

总结是：

1. 为什么符号导出失败？

2. 更令人费解的是，为什么IDE可以找到我们使用的符号（虽然jump to definition不能用来跳转），但是编译器却找不到？

如何解决这个问题？

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经过各种尝试，我似乎已经解决了上述问题（我将多个模块合并为一个模块，并将原来的内容分成多个子模块），但现在又出现了新的问题。

// module Foo
export module Foo;

export{ 
    template<typename T> struct Foo_trait : std::false_type 
    { 
        constexpr static auto size = 1; 
    }
    constexpr auto a_func_base_on_specialization_type_Foo_trait(...) 
    { 
        ... 
    }
}

// module Bar
export module Bar;

import module Foo;

export
{
    template<typename T, std::size_t N>
    class Baz;

    template<typename T, std::size_t N>
    struct Foo_trait<Baz<T, N>> : std::true_type { 
        constexpr static auto size = N; 
    }
}

template<typename T, std::size_t N>
class Baz { 
    constexpr Baz(something) : 
    data(a_func_base_on_specialization_type_Foo_trait(something)) {} 
}

发现不能用a_func_base_on_specialization_type_Foo_trait来构造Baz类，因为大小还是1而不是N

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我好像找到了上述问题的原因

https://developercommunity.visualstudio.com/t/c20-modules-fail-to-pick-up-template-specializatio/1189551

Answer 1

您不能在一个模块 (A) 中声明 test::Foo 并在 另一个 模块 (B) 中定义它。标准说它格式不正确，不需要诊断；根据其实现者的偏好，MSVC 可能会将它们解释为两个不同的模板（就好像它们被命名为 __A::test::Foo 和 __B::test::Foo），但你显然会歧义试图使用一个当两者都可用时。