具有依赖类型的 CRTP，类型名称查找

Question

关于派生类中的嵌套类型不应在 CRTP 中使用的讨论很多。但是，以下一些情况实际上可以正常工作：

template <class T>
class Base {
 public:
  int value = T().value;
};

template <class T>
class B {
 public:

  // case 1: ok, as long as class C does not instantiate;
  class C : public T::I {};

  // case 2: bad, class C instantiated;
  // class C : public T::I {};
  // C c;

  // case 3: bad,
  // typedef typename T::I TI;

  // case 4: bad, similarly, even T::I is used as template parameter
  // typedef Base<typename T::I> BaseTI;

  // case 5: if used as function parameter type, make a trivial template 
  template <typename R, 
            typename = std::enable_if_t<std::is_same_v<T, typename R>::type>>>
  auto get(R n) { return n; }
};

class D : public B<D> {
 public:
  class I {
   public:
    int value;
  };
  I i;
};

我认为 2、3、4 失败的原因是编译器的 2 阶段名称查找；我也可以推断案例 5 是可以的，因为只有当 B::<T>::get<R> 被调用时，它才会得到解决。但是，我不明白为什么案例 1 运行良好，尤其是给定的案例 2 无法编译。

为什么 1 和 2 不同？

Answer 1

当您的编译器看到class D : public B<D> 时，它会尝试实例化B<D>。此时，D 仍然是不完整的类型，I 尚不可知。然而，由于“延迟实例化”，嵌套类在第一次使用之前不会被实例化。来自这个answer：

...其成员定义的实例化被推迟到它们被实际使用。这不仅适用于成员函数，也适用于静态数据成员和嵌套类。

因此案例 2 失败，但案例 1 工作正常。从引用的答案中，您还可以看到 typedef 没有被延迟，因此，D 在您声明它们时是不完整的。