为什么 C++ 不能从赋值中推断模板类型？答案

【问题标题】：Why can't C++ deduce template type from assignment?为什么 C++ 不能从赋值中推断模板类型？
【发布时间】：2011-12-31 05:27:49
【问题描述】：

int x = fromString("test")：无法推断出“ValueType”的模板参数

int x = fromString<int>("test") : 工作正常

那么为什么编译器会在这里挣扎呢？我看到它有各种真正的模板函数，而不仅仅是这个愚蠢的例子。它一定是语言的一个特征，但是什么？

【问题讨论】：

为什么可以转换成int的东西叫“toString”？
This question 讨论了类似的问题。
它“只是没有”。请注意，这是语言，而不是编译器——尽管实际上它并没有在语言中指定，部分原因是编译器在一般情况下会变得正确。
@MarceloCantos 我的错误，已修复。
如果允许，该语言还需要规则来解决可能出现的明显歧义。例如，template <typename T> T doubleit(T t) { return 2*t; }。现在，int i = doubleit(0.5); 是否调用doubleit<int>（匹配i）或doubleit<double>（匹配0.5）？结果是不同的，所以即使语言有解决歧义的规则，任何阅读代码的人都很容易出错。让子表达式的类型和含义仅取决于子表达式本身，而不是周围的表达式，至少很简单。

标签： c++ templates stl

【解决方案1】：

您无法根据返回类型进行推断。但是，您可以使用重载的强制转换运算符实现具有类似语法的解决方法：

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;

class FromString{
private:
    string m_data;
public:
    FromString(const char*data) : m_data(data) {} 

    template<typename T>
    operator T(){
        T t;
        stringstream ss(m_data);
        ss >> t;
        return t;
    }

};

template<> FromString::operator bool(){
    return (m_data!="false"); //stupid example
}

int main(){

    int ans = FromString("42");    
    bool t = FromString("true");
    bool f = FromString("false");

    cout << ans << " " << t << " " << f << endl;

    return 0;
}

输出：

42 1 0

【讨论】：

万能转换功能，哎哟！但是由于operator= 不能是friend，我想这是最好的解决方案，+1。

【解决方案2】：

C++ 不对返回值进行类型推断。即，它被分配给 int 的事实并未用于模板参数推导。

（删除编辑，因为其他人已经提出了重载演员解决方案。）

【讨论】：

谢谢。我需要它，这只是那些有点令人讨厌的怪癖之一，我想了解原因。

【解决方案3】：

除了示例的错误选择（使用int x = to<int>("1235") 而不是toString 可能更有意义），问题在于返回类型不参与重载决议或类型推断^{[1]支持>。之所以这样，是因为表达式可以用在很多不能推导出返回类型的地方：}

// assuming template <typename T> T to( std::string ):
//
f( to("123") );          // where there are two overloads f(int), f(double)
int x = 1.5 * to("123"); // T == int? T == double?
to("123");               // now what? returned object can be ignored!

所以决定返回类型不会参与重载决议或类型推导。

^[1] 此规则有一个例外，即对具有多个重载的函数指针的求值，其中重载必须由目标指针或显式选择强制转换，但这只是一个例外，不会在任何其他上下文中使用：

void f();
void f(int);
void g( void (*)() );
void g( void (*)(int) );

void (*p1)() = &f;      // overload selected based on destination type
void (*p2)(int) = &f;
g( (void (*)(int))&f ); // overload selected based on explicit cast

【讨论】：

【解决方案4】：

看起来您的模板具有模板化的返回类型，无法自动推断，这就是您需要在此处添加它的原因。

【讨论】：

延迟返回类型声明（或其他任何名称）有不同的用途。它允许您根据函数参数的类型声明返回类型。它只是推迟声明返回类型，直到参数在范围内。它无法从调用者的使用情况中推断出结果的类型。
感谢您的评论，我将从我的帖子中删除 :-)

【解决方案5】：

函数的返回类型取决于重载决议，而不是相反。

但有一个技巧有效：operator= 通常只存在于相同的 LHS/RHS 参数类型，除非定义了显式 operator=（无论是作为独立的还是作为成员都无关紧要）。

因此，重载解析将找到operator=(int &, int)，并查看函数的返回值是否可转换为int。如果您返回具有operator int 的临时值，这是可接受的解决方案（即使operator int 是template<typename T> operator T 的通用形式）。

因此：

template<typename T, typename U>
U convert_impl(T const &t);

template<typename T>
struct convert_result {
    convert_result(T const &t) : t(t) { }
    template<typename U> operator U(void) const { return convert_impl<U>(t); }
    T const &t;
};

template<typename T>
convert_result<T> convert(T const &t) { return t; }

【讨论】：