使用模板调用运算符和通用 lambda 重载结构 - gcc vs clang

Question

我发现了一个代码 sn-p 可以在 clang++ 4（和 trunk） 中正常编译和工作，但在 g++ 7（和 trunk） 中无法编译。假设我有以下struct 类型：

struct a { void foo() { } };
struct b { void bar() { } };
struct c { void bar() { } };

我想用 lambdas 创建一个 重载集，它显式处理 a，而 b 和 c 使用 auto 参数被通用 lambda “捕获”：

auto ol = overload([](a x)   { x.foo(); },
                   [](auto x){ x.bar(); })

当我调用ol(a{}):

• clang++ 编译并按预期运行：a“匹配”第一个 lambda，而 b 和 c 匹配第二个。

• g++编译失败，报错如下：

  error: 'struct a' has no member named 'bar'
             [](auto x){ x.bar(); };
                         ~~^~~
  

  编译器似乎试图实例化第二个 lambda，即使第一个是更好的匹配方式。希望这是一个错误，因为这对我来说似乎不直观。

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请注意，如果我使用一些老式的 struct 实例而不是 lambda 表达式，则两个编译器都能正常工作：

struct s0
{
    auto operator()(a x) const { x.foo(); }
};

struct s1
{
    template <typename T>
    auto operator()(T x) const { x.bar(); }
};

auto os = overload(s0{}, s1{});
os(a{}); // OK!

我希望 lambda 大致相当于 s0 和 s1，所以这更令人惊讶。

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这是我产生重载集的方式：

template <typename... Fs>
struct overloader : Fs...
{
    template <typename... FFwds>
    overloader(FFwds&&... fs) : Fs{std::forward<FFwds>(fs)}...
    {
    }

    using Fs::operator()...;
};

template <typename... Fs>
auto overload(Fs&&... fs)
{
    return overloader<std::decay_t<Fs>...>{std::forward<Fs>(fs)...};
}

这是一个live example on gcc.godbolt.org，显示了编译器之间的不同行为。

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这是一个 g++ 错误吗？ 还是标准中的某些东西使 lambda 在这种情况下的行为与 struct 实例不同？

Answer 1

我认为这是一个 gcc 错误（以80767 提交），与[temp.inst]/9 发生冲突：

实现不应隐式实例化函数模板、变量模板、成员模板、非虚拟成员函数、成员类、类模板的静态数据成员或 constexpr if 语句的子语句，除非需要这样的实例化。

不需要用auto = a 实例化通用lambda 的operator()，因此不应实例化它。