为什么允许冗余类名限定符？

Question

我遇到了一些这样的代码：

struct A {
    A() {}
    A(int) {}
};

struct B : A {
    void init(int i);
};

void B::init(int i) {
    A::A(i); // what is this?
}

int main() {
    B b;
    b.init(2);
}

这使用 VC11 beta 编译和运行，没有 /W4 的错误或警告。

明显的意图是调用 B::init 来重新初始化 B 的 A 基础子对象。我相信它实际上解析为一个名为i 类型为A 的新变量的变量声明。使用 clang 编译会产生诊断：

ConsoleApplication1.cpp:11:14: warning: declaration shadows a local variable
        A::A(i);
             ^
ConsoleApplication1.cpp:10:22: note: previous declaration is here
    void B::init(int i) {
                     ^
ConsoleApplication1.cpp:11:14: error: redefinition of 'i' with a different type
        A::A(i);
             ^
ConsoleApplication1.cpp:10:22: note: previous definition is here
    void B::init(int i) {
                     ^

这个类型可以用多余的类限定来引用，这似乎很奇怪。

另外，A::A(i) 似乎被 VS11 和 clang/gcc 解析不同。如果我做A::A(b) clang 和 gcc 使用默认构造函数创建一个类型为A 的变量b。 VS11 错误指出 b 是未知标识符。 VS11 似乎将A::A(i) 解析为使用构造函数A::A(int) 以i 作为参数创建临时A。当多余的限定符被消除时，VS 像 clang 和 gcc 一样将源解析为变量声明，并产生关于隐藏变量 i 的类似错误。

这种解析上的差异解释了为什么 VS11 会阻塞多个额外的限定符； A::A::A::A(i)，以及为什么鉴于 clang 和 gcc 可以接受一个额外的限定符，任何多于一个的数字与一个额外的结果相同。

这是另一个在不同上下文中使用冗余限定符的示例。所有编译器似乎都将其解析为临时构造：

class Foo {};

void bar(Foo const &) {}

int main() {
    bar(Foo::Foo());
}

1. 为什么完全允许冗余限定符？
2. 在某些上下文中可以引用构造函数，例如继承构造函数的语法 (class D : B { using B::B; };)，但 VS 似乎允许它在任何地方使用。 VS 错了吗，clang 和 gcc 在冗余限定符的解析方式上是否正确？
3. 我知道 VS 在标准合规性方面仍然落后了一些，但我确实发现现代、积极开发的编译器可能如此不同，在这种情况下将冗余限定符解析为构造函数的名称，这有点令人惊讶（即使构造函数没有名称）与简单地将冗余限定符解析为类型，导致 VS 在其他人声明变量的地方构造一个临时变量。如果 B b(A::A(i)); 被 clang 和 gcc 解析为最令人头疼的解析，情况会变得更糟，但 VS 将其视为使用初始化程序声明 B 类型的变量 b。这么严重的差异还有很多吗？
4. 显然，在可移植代码中应避免冗余限定符。有什么好的方法可以防止这种结构被使用吗？

Answer 1

虽然这种现象可能归因于 类名注入，正如 ehemient 的回答中所指出的，但对于这个特定的示例，它在很久以前就被 C++ 语言禁止了。

http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/cwg_defects.html#147

A::A 的组合需要引用类构造函数，而不是类注入名称。 A::A(i) 应该被兼容的编译器解释为涉及构造函数名称的非法（因此无意义）表达式。例如，Comeau 编译器会因为这个原因拒绝编译您的代码。

显然 VC11 继续将A::A 视为对注入类名的引用。有趣的是，我在 VS2005 中没有观察到这个问题。

在A::A 被解释为引用注入名称的那一天，人们可以将A 对象声明为

A::A::A::A::A::A a;

以此类推，任意数量的As。但现在不是了。令人惊讶的是，ideone 使用的 GCC（4.3.4？）版本仍然存在这个问题

http://ideone.com/OkR0F

你可以用你的 VC11 版本试试这个，看看它是否允许。

Answer 2

来自 ISO/IEC 14882:2011 最终草案 §9，

² class-name 在看到 class-name 之后立即插入到声明它的范围内。 class-name 也被插入到类本身的范围内，这被称为 injected-class-name。

当你写作时

A::A(i);

和声明一样

A i;

因为多余的括号是多余的（您可以添加任意数量），而A::A 指的是A。

---

从 §14.6.1，

¹ 与普通（非模板）类一样，类模板具有注入类名称（第 9 条）。注入的类名可以用作 template-name 或 type-name。当它与 template-argument-list 一起使用时，作为模板 template-parameter 的 template-argument，或作为最终标识符在友元类模板声明的elaborated-type-specifier中，它指的是类模板本身。否则，它相当于 template-name 后跟 <> 中包含的类模板的 template-parameters。

注入的类名似乎是为了方便在类中将A<...> 简称为A。