为什么不能部分专门化一个类成员函数？

Question

模板类的成员函数可以完全特化，例如

template<class A>
struct MyClass {
    // Lots of other members
    int foo();
};

template<class A>
MyClass<A>::foo() { return 42; }

template<>
MyClass<int>::foo() { return 0; }

可以毫无问题地编译。请注意，foo() 不是模板函数，因此这与 模板函数 特化无关（我可以理解部分特化是不允许的，因为它与重载结合起来会变得非常混乱）。在我看来，上面的代码只是以下模板 class 特化的简写：

template<class A>
struct MyClass {
    // Lots of other members
    int foo();
};

template<class A>
MyClass<A>::foo() { return 42; }

template<>
struct MyClass<int> {
    // Copy all the other members from MyClass<A>
    int foo();
};

template<>
MyClass<int>::foo() { return 0; }

这对吗？

在这种情况下，我想知道为什么不允许使用类似速记的 部分 特化，即为什么我不能写

template<class A, class B>
struct MyClass {
    // Lots of other members
    int foo();
};

template<class A, class B>
MyClass<A,B>::foo() { return 42; }

template<class B>
MyClass<int,B>::foo() { return 0; }

作为简写

template<class A, class B>
struct MyClass {
    // Lots of other members
    int foo();
};

template<class A, class B>
MyClass<A,B>::foo() { return 42; }

template<class B>
struct MyClass<int,B> {
    // Copy all the other members from MyClass<A,B>
    int foo();
};

template<class B>
MyClass<int,B>::foo() { return 0; }

由于第二个片段是合法的，而第一个片段完全等同于它（但我不必显式复制所有其他数据成员并永远并行维护它们），我不明白为什么第一个片段是不允许。

我知道here 和here 已经问过这个问题，但我不是在寻找“确实不允许”类型的答案。或“这是不允许的，因为标准说不允许。”，也没有解决这个问题的方法。我想知道为什么该标准不允许这样做，即这是否有根本原因，或者将来是否可以允许？到目前为止，我在任何明显的重复问题中都没有发现这一点。

Answer 1

您的第一个问题（第二个片段是否确实等同于第一个片段）的答案是“否”。

特别是，您的评论“// 复制 MyClass 中的所有其他成员”并没有真正起作用：这些成员必须保留类模板的成员，以确保它们只是“按需实例化”。否则，您可能会在从未实际使用过的成员上收到虚假的早期错误。

（还有一个不幸的问题是，在 C++ 中，并非所有隐式实例化都可以写成等效的显式特化。）

这并不意味着我们不能提出一个规范来添加类似的功能。它只是比“完全专业化时做同样的事情”更微妙，到目前为止，我还没有意识到要认真努力将其带入标准。