编译器在模板类中实例化函数，即使没有调用它答案

【问题标题】：Compiler instantiates the function in a template class even without invoking it编译器在模板类中实例化函数，即使没有调用它
【发布时间】：2012-10-06 18:09:05
【问题描述】：

我错误地认为class 中的template 函数只有在被调用时才会被实例化。看下面的简单代码：

template<typename T>
struct A
{
  T *p; 
  T& operator * () { return *p; }
};

int main ()
{
  A<int> ai;   // ok
  int i = *ai;  // works fine
  A<void> av;  // compiler complains even "*av" is not called
}

就在声明 A<void> 时，编译器错误输出为：

error: forming reference to void

我尝试在模板之外专门为void 提供如下功能：

template<>
void A<void>::operator * () {}

但它没有帮助并给出错误：

error: no member function ‘operator*’ declared in ‘A<void>’

有没有办法用 C++03 解决这个问题？

【问题讨论】：

是的，您正在调用模板。另外，你调用它的方式，你甚至创建了一个变量，所以有对构造函数和析构函数的调用，这比仅仅提到类型更“调用”。
抱歉，你想做什么？
@Christian：类模板的成员函数除非使用，否则不会实例化。
@KirilKirov，由于实际代码很复杂，因此无法解释。所以我只是演示了一个工作示例。简而言之，我可以说我创建了一个智能指针A，它应该可以从任何类型转换为A<void>，并且有后续要求。

标签： c++ templates compiler-errors instantiation

【解决方案1】：

怎么样

template < typename T >
struct ReferenceOrVoid
{ typedef T& Value; };

template < >
struct ReferenceOrVoid < void >
{ typedef void Value; };

template<typename T>
struct A
{
    T *p; 
    typename ReferenceOrVoid < T > :: Value
    operator * () { return *p; }
};

当然，如果T 是void，这取决于您希望A 的行为。当然，您也可以将整个 A 结构体专门化为 void。

【讨论】：

【解决方案2】：

函数的签名将被实例化，函数的主体不会。 T 在整个类定义中被替换，无论您是否使用该函数。请注意：

template<typename T>
struct A
{
  T *p; 
  T *operator * () { return p->aklsdjlkasjd(); }
};

int main ()
{
  A<void> av;  
}

将编译，因为您没有使用 operator*。

【讨论】：

此外，为A<void>::operator* 提供显式特化的尝试失败，因为它与主模板中的声明不匹配：返回类型不同。（这当然是 OP 的意图，但不允许。）

【解决方案3】：

我认为如果你给函数一个不同的返回类型 void 就足够了：

template <typename T>
struct is _void {
    enum { value = false };
};
template <>
struct is_void<> {
    enum { value = true };
};

struct A {
    ...
    typename enable_if<!is_void<T::value>, T&>::type
    operator*() {
        ...
    }
};

由于仍然可以检查签名，您可能需要使用条件类型，例如，在使用 void 实例化时将其设为 void：

template <bool, typename T1, typename>
struct conditional {
    typedef T1 type;
};
template <typename T1, typename T2>
struct conditional<false, T1, T2> {
    typedef T2 type;
};

【讨论】：

仅从您的答案一瞥，我发现我需要更改返回类型，并且我想出了与@DyP 的答案完全匹配的解决方案。仍然对此 +1。