在可变参数模板方法和常用模板方法之间进行选择的规则是什么？

Question

我在课堂上有两个模板运算符：

    template<class T>
    size_t operator()(const T& t) const {
        static_assert(boost::is_pod<T>(), "Not a POD type");
        return sizeof t;
    }

    template<typename... T>
    size_t operator()(const boost::variant<T...>& t) const
    {
        return boost::apply_visitor(boost::bind(*this, _1), t);
    }

我将boost::variant<some, pod, types, here> 作为参数传递给这些运算符。 GCC 4.8 和 llvm 6.0 可以很好地编译代码，选择 boost::variant 参数化运算符。 gcc 4.7 选择了const T& t 参数化运算符，因此由于静态断言而无法编译。

那么，我有一个问题，在这两者之间进行选择的规则是什么？ 我认为 gcc 4.7 肯定有 bug，但我没有任何证据。

Answer 1

关键部分在[temp.deduct.partial]：

使用两组类型来确定偏序。对于涉及的每个模板，都有 原始函数类型和转换后的函数类型。 [注：转换类型的创建 在 14.5.6.2 中描述。 --end note ] 推演过程使用转换后的类型作为参数 模板和另一个模板的原始类型作为参数模板。这个过程做了两次 对于偏序比较中涉及的每种类型：一次使用转换后的 template-1 作为 参数模板和模板 2 作为参数模板，并再次使用转换后的模板 2 作为参数模板，template-1 作为参数模板。

这真的很密集，即使对于 C++ 标准，但它的基本意思是这个。以我们的两个重载为例：

template <class T> // #1
size_t operator()(const T& t) const

template <typename... T> // #2
size_t operator()(const boost::variant<T...>& t)

我们将基本上为每一个分配一些独特的类型，并尝试查看另一个是否适用。因此，让我们为#1 选择一些类型A，为#2 选择B,C,D。 operator()(const A&) 是否适用于 #2？不，operator()(const boost::variant<B,C,D>&) 是否适用于 #1？是的。因此，部分排序规则表明#2 比#1 更专业。

所以，从 [temp.func.order]：

推论过程确定一个模板是否比另一个更专业。如果 因此，更专业的模板是偏排序过程选择的模板。

而且来自 [over.match.best]：

[A] 可行函数F1 被定义为比另一个可行函数更好的函数 F2如果
— [..]
— F1 和 F2 是函数模板特化，F1 的函数模板更特化 根据 14.5.6.2 中描述的部分排序规则，而不是 F2 的模板。

因此，#2 在任何适用的情况下都应选择。如果 GCC 选择了#1，那就是不合格的行为并且是一个错误。

Answer 2

一般来说，编译器只是将所有推导的模板实例视为潜在的重载，选择“最佳可行函数”（第 13.3.3 节）。

这确实意味着 GCC 4.7 有一个错误。

参见 §14.8.3：重载分辨率

描述所有模板实例将作为任何非模板声明的重载加入候选集：

一个函数模板可以被它的（非模板）函数重载 名称或（其他）同名的功能模板。当打电话给那个 写入名称（显式或隐式使用运算符符号）， 模板参数推导（14.8.2）和任何显式模板的检查 为每个函数模板执行参数（14.3）以找到模板 可与该函数模板一起使用的参数值（如果有） 实例化一个可以用 调用参数。对于每个函数模板，如果参数推导和 检查成功，使用模板参数（推导和/或显式） 合成单个函数模板特化的声明 添加到要在重载中使用的候选函数集 分辨率。如果对于给定的函数模板，参数推导失败，则否 这样的函数被添加到该模板的候选函数集中。 该 完整的候选函数集包括所有综合声明 以及所有同名的非模板重载函数。 该 综合声明在其余部分中被视为任何其他函数 重载决议，除非在 13.3.3 中明确指出。

就您的问题而言，重载最终无法区分（信用：@Piotr S）。在这种情况下，应用“部分排序”（第 14.5.6.2 节）：

F1和F2是函数模板特化，F1的函数模板比​​F2的模板更特化

请注意，事情可能会变得非常棘手，例如“开放模板”版本采用 T& 而不是 T const&（首选非 const 引用，其他条件相同）。

当您有多个重载最终具有相同的重载解析“等级”时，调用格式错误，编译器将诊断出不明确的函数调用。