模板类 std::valarray<T> 的推演指南答案

【问题标题】：Deduction guide for the template class std::valarray<T>模板类 std::valarray<T> 的推演指南
【发布时间】：2019-10-08 15:59:34
【问题描述】：

在C++标准中，模板类std::valarray<T>有如下推导指南：

template<class T, size_t cnt> valarray(const T(&)[cnt], size_t) -> valarray<T>;

然而，在类的构造函数中，只有以下合适的构造函数（或者我弄错了吗？）

valarray(const T&, size_t);

但是如果用类似的推导指南来运行下面的演示程序

#include <iostream>
#include <utility>

template <typename T>
struct A
{
    A( const T &, size_t ) { std::cout << "A<T>()\n"; }
};

template<class T, size_t cnt> 
A(const T(&)[cnt], size_t) -> A<T>;

int main()
{
    int a[] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };

    A obj( a, std::size( a ) );
}

gcc 编译器出现错误

rog.cc:17:12: error: invalid conversion from 'int*' to 'int' [-fpermissive]
   17 |     A obj( a, std::size( a ) );
      |            ^
      |            |
      |            int*
prog.cc:7:8: note:   initializing argument 1 of 'A<T>::A(const T&, size_t) [with T = int; size_t = long unsigned int]'
    7 |     A( const T &, size_t ) { std::cout << "A<T>()\n"; }
      |        ^~~~~~~~~

所以出现了一个问题，它是 C++ 标准的缺陷，还是编译器的错误，或者我遗漏了什么。

【问题讨论】：

标签： c++ class c++17 type-deduction construct

【解决方案1】：

使用https://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/valarray/deduction_guides给出的例子，我们可以看看编译器输出没有优化，看看调用了哪个构造函数：

int a[] = {1, 2, 3};
std::valarray va(a, 3);

https://godbolt.org/z/rtgeoi

main:
    [...]
    call    std::valarray<int>::valarray(int const*, unsigned long)
    [...]

C++ 数组很容易衰减为指向其第一个元素的指针。但是，如果没有推导指南，则从隐式指南推导的类型将是 std::valarray<int[3]>（从 valarray(const T&, size_t) 生成的指南获胜，因为它不需要数组到指针的转换）。如果我们同时拥有 A(const T&, std::size_t); 和 A(const T*, std::size_t); 构造函数，这可以在您的示例中得到证明：

template <typename T>
struct A
{
    A(const T&, std::size_t);
    A(const T*, std::size_t);
};

int main()
{
    int a[] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
    A obj(a, 10);
}

// Result:
    call    A<int [10]>::A(int const (&) [10], unsigned long)

https://godbolt.org/z/nlFlVT

添加演绎指南正确演绎出预期的int而不是int[10]：https://godbolt.org/z/efj557

【讨论】：

问题是代码没有使用 C++ gcc HEAD 10.0.0 20190 编译，正如我在问题中指出的那样。如果要添加带有指针类型参数的第二个构造函数，则选择此构造函数。
您问题中的代码无法编译，因为用户定义的推导指南与唯一的构造函数相矛盾。 A<int>::A(const int&, size_t) 构造函数不能将 int[10] 作为第一个参数。您需要构造函数和推导指南（valarray 有什么，这样你就不会意外推导出 A<int[10]> 因为const T& 推演击败const T*），或者只需要来自指针的构造函数（那么你不能从count相同值的副本，但您不需要用户定义的扣除指南）。
即使有两个构造函数，构造函数 A( const T *, size_t ) 也会被选中。
@VladfromMoscow 使用演绎指南，这就是目的（并制作代码compile）。如果你的意思是没有推导指南，那么我 cannot reproduce 那...你能显示你得到这个的确切的两个构造函数代码、编译器版本和标志吗（最好在 Godbolt 上）？

【解决方案2】：

然而，在类的构造函数中，只有以下合适的构造函数（或者我弄错了吗？）

还有这个：

valarray( const T* vals, std::size_t count );

当你传入的数组衰减到一个指针时，哪个匹配，允许 cppreference example 到 compile。

【讨论】：