Visual Studio 中涉及 void*、string 和 const char[] 的意外重载解决方案

Question

我在 Visual Studio 编译器（在 VS2010 和 VS2012 中测试）出现了意外的重载解析行为。

小例子：

#include <iostream>
#include <string>

void f(void *)
{
    std::cout << "f(void*)\n";
}

void f(const std::string &)
{
    std::cout << "f(const std::string &)\n";
}

int main()
{
    f("Hello World!");
}

输出：

> f(void *)

预期输出：

> f(const std::string &)

使用 GCC 编译（使用 4.6.3 测试）会生成预期的输出。

如果我注释掉 f() 的“const std::string &”版本，Visual Studio 会愉快地在 /W4 上编译而没有任何警告，而 GCC 会发出以下错误（如预期的那样）：“来自 'const void 的无效转换*' 到 'void*' [-fpermissive]"。

有谁知道为什么 Visual Studio 会以这种方式运行，基本上选择 const 强制转换重载而不是转换为 char[] 的 std::string？

有没有办法禁止这种行为，或者至少让VS产生警告？

Answer 1

我不明白为什么会出乎意料。 char const[] 到 std::string 的转换涉及用户定义的转换； 转换为void* 不会。以及涉及的转换 用户定义的转换总是“不如” 不涉及用户定义的转换。

这里真正的问题是 C++ 没有内置字符串 类型，并且字符串文字没有类型std::string。 正常的解决方案是为char const* 提供重载 还有：

void f( void* );
void f( std::string const& );
inline void f( char const* p ) { f( std::string( p ) ); }

这个额外的重载将拾取字符串文字。

（作为一般规则：任何时候您超载：如果其中一个 重载用于std::string，为char const* 提供一个作为 好吧，如果有任何用于算术类型，请提供一个 int，捕捉整型文字，如果有的话，用于浮动 点类型，为double提供一个，捕捉浮点数 字面量。）

Answer 2

对于 VS 2013 Microsoft documents silently dropping const for string literals 作为 C++ 的 Microsoft 特定行为：

微软特定

在 Visual C++ 中，您可以使用字符串文字来初始化指向 非常量 char 或 wchar_t。这在 C 代码中是允许的，但是 在 C++98 中弃用并在 C++11 中删除。

...

当您设置 /Zc:strictStrings（禁用字符串文字类型转换）编译器选项时，当字符串文字转换为非 const 字符时，您可能会导致编译器发出错误。

对于早于 VS 2013 的版本（例如 VS 2012's documentation），Microsoft 将 C++ 中的字符串文字记录为使用 char 的非常量数组的 C 约定。

Answer 3

正如其他人所指出的，明显的问题是，MSVC 允许从字符串文字隐式转换为非constchar*，然后再转换为void*。

我说很明显，因为您的 void* 重载应该是 void const* 重载，因为它不会更改指向的数据。这样做会使事情变得“更糟”，因为使用字符串文字调用它现在将明确选择 void const* 重载。然而，这说明出了什么问题："" 是一个char const(&)[1]（const char 的数组），而不是std::string，并且char const(&)[1] 与指针的关系比与std::string 的关系更密切。依靠重载选择 std::string 在指针上是脆弱的，即使在 gcc 上也是如此，因为使您的代码 const 正确会破坏它！

为了解决这个问题，我们可以为std::string 编写一个贪心重载。

template<typename S, typename=typename std::enable_if<std::is_convertible<S,std::string>::value>::type>
void f(S&&s){
  f(std::string{std::forward<S>(s)});
}

上述两个重载保持不变（添加const 除外）。

或者（更好）通过标签调度：

void f(void const* v, std::false_type){
  std::cout << "f(void*)\n";
}
void f(std::string const& s, std::true_type){
  std::cout << "f(const std::string &)\n";
}
template<typename T>
void f(T&&t){
  return f(std::forward<T>(t), std::is_convertible<T,std::string>() );
}

这两种都是手动函数重载调度的方法，偏向std::string。

live example

请注意，std::string 文字现在可以在 C++ 中使用，但我建议不要因为脆弱而要求它们。