模板被推断为带有模板变量的错误类型答案

【问题标题】：template being deduced as wrong type with template variable模板被推断为带有模板变量的错误类型
【发布时间】：2015-09-09 17:07:44
【问题描述】：

所以我有以下测试代码：

struct empty_value{
    template<typename T>
    T as(){ return T(0); }
};

template<typename T, typename U, typename F>
auto empty_func(empty_value lhs, empty_value rhs, F f) -> decltype(f(lhs.as<T>(), rhs.as<U>())){
    return f(lhs.as<T>(), rhs.as<U>());
}

template<typename T, typename U, template<typename, typename> class F>
static auto bind_empty_f = std::bind(empty_func<T, U, F<T, U>>, std::placeholders::_1, std::placeholders::_2, F<T, U>{});

template<typename F>
void other_test_func(F&&){}

template<typename T, typename U, template<typename, typename> class F>
void test_func(){
    other_test_func(bind_empty_f<T, U, F>);
}

template<typename T, typename U>
struct my_add{
    decltype(auto) operator()(T lhs, U rhs){ return lhs + rhs; }
};

int main(){
    test_func<float, int, my_add>();
}

这源于我实际从事的工作。问题出现在bind_empty_f 行。但仅当它传递给other_test_func 时。当我尝试将它分配给这样的常规变量时：

int main(){
    auto var = bind_empty_f<float, int, my_add>;
}

一切都很愉快。但是，如果我调用test_func 并尝试将其传递给other_test_func，我会收到一个错误，即std::bind 返回的基础类型无法转换为float。所以它试图将其转换为实际函数的返回值。我不明白为什么。我在哪里传递函数的返回值？

编辑

如果我在将局部变量设置为bind_empty_f 的值后调用该函数，首先它会编译：

int main(){
    auto var = bind_empty_f<float, int, my_add>;
    test_func<float, int, my_add>;
}

所以问题一定是~~与静态初始化有关~~编译器错误。

EDIT2

正如 cmets 中所述，这个确切的示例可以使用其他编译器编译，但不能使用原始测试编译器 (GCC 5.2.0)。

这是 GCC 5.2 或所有其他经过测试的编译器中的错误。

所以我想问题变成了，这个标准符合代码吗？

【问题讨论】：

clang++ 和 g++6 编译你的代码
@PiotrSkotnicki coliru doesn't
我投票结束这个问题，因为它似乎是 gcc 开发版本中的一个错误。这将对他们的测试套件进行有趣的测试，但不太可能帮助其他任何人。
@CoffeeandCode 您可能打算将它们作为通用参考，但您不正确。 empty_func<T, U, F<T, U>> 将 F<T,U> 作为第三个类型参数传递，这会强制第三个函数参数恰好是 F<T,U> &&f。转发引用（又名通用引用）仅在类型推导上下文中“简单地”起作用；你没有做这样的类型扣除。
@Yakk：你可能认为这是一种直觉； g++-5.1 也接受代码 (coliru.stacked-crooked.com/a/bac7fd419b6d6332)，这让我觉得最新版本破坏了一些东西。正如我所说，我当然可能是错的，在这种情况下，我很乐意撤回我的投票或酌情重新投票。

标签： c++ templates gcc c++14 gcc5.2

【解决方案1】：

这是您的问题的一个最小示例：

template<class T> struct tag {};

template<typename T>
static auto bind_empty_f = tag<T>{};

template<typename T>
decltype(bind_empty_f<T>) test_func(){
  return 3.14f;
}

然后我们只需 test_func<float>() 并返回 3.14f。如果我们test_func<int>() 它返回3。

如果我们先执行bind_empty_f<float>，则test_func<float> 会生成错误。

bind_empty_f<T> 在另一个模板中被调用时推导出的类型设置为T，而不是表达式右侧的类型。

如果直接调用，并且类型还没有计算出来（好像有缓存），那么就推导出了正确的类型，我的test_func构建失败（因为它试图将 3.14f 转换为 bind 表达式类型并失败）。

这绝对是编译器的问题。您可以通过将bind_empty_f 中的auto 替换为std::decay_t<decltype(stuff_on_rhs)> 来解决此问题。

请注意，您的某些绑定表达式还存在其他问题，但它们不是此问题的核心。

live example compiling (wrongly), live example not compiling (correctly).

【讨论】：