为什么可选参数不适用于模板？答案

【问题标题】：Why don't optional parameters work with templates?为什么可选参数不适用于模板？
【发布时间】：2012-09-23 18:15:53
【问题描述】：

为什么带有模板函数的可选参数在 C++ 中不起作用？

（澄清：我希望了解为什么 C++ 被设计成这样是不可能的。）

#include <iostream>
template<class T1, class T2> T1 inc(T1 v, T2 u = 1) { return v + u; }
int main() { std::cout << inc(5); }

prog.cpp: 在函数‘int main()’ 中：错误：没有匹配函数调用‘inc(int)’

【问题讨论】：

您可以在 C++11 中将 T2 默认为 int。
@chris：是的，但我并不总是使用 C++11。 :\
那么，问题是为什么它在 C++98 中不起作用？考虑到您可以添加重载template <typename T1> T1 inc(T1 v) { return v+1; }，我认为原因是“没有实质性的好处”。 C++98 已经很晚了，这样的小事不会再耽搁了。

【解决方案1】：

你弄错了。默认参数不参与参数推导：

参数推导发生首先，作为选择所需重载的一部分，然后在必要时填充该重载的默认参数。

【讨论】：

嗯，是的，这就是错误所暗示的......但为什么呢？这是为了防止一些错误吗？（我在想一些事情，如果默认值不依赖于模板参数，那么它可以被推断为好像它被提供了......）
我认为模板推导和重载解析的规则已经方式太复杂了，没有人想在这里添加另一个特殊情况。您始终可以添加另一个转发到 inc(v, 1) 的重载。
这只是应用规则的方式......它们不是递归或迭代的。您首先进行重载解析，然后进行函数调用（包括填充默认参数）。这就是语言的设计方式。如果您有为什么语言设计是这样的问题，您应该提出一个单独的问题或编辑您的问题以表明这一点。
@BoPersson：哦，我明白了......是的，转发在“不错”的情况下工作，但对其他人来说很烦人。

【解决方案2】：

Kerrek SB 所说的是正确的，编译器只是没有足够的能力来推断 T2（根据标准允许的情况）。

在这种特殊情况下，您可能可以通过对所有内容仅使用一个模板参数来修复它，即

template< class T > T inc( const T v, const T u = 1 ) { return v + u; }

【讨论】：

【解决方案3】：

默认参数不参与推导过程（仅用于重载解析，并且规则很难记住 - 始终保持简单）。

为了实现你想要的，你可以提供一个额外的重载：

template <class T1, class T2> T1 inc(T1 v, T2 u) { return v + u; }
template <class T> T inc(T v) { return v + T(1); }

【讨论】：

【解决方案4】：

C++ 中的模板函数在编译时生成，并且仅在需要时生成。所以你可以得到一个像这样生成的函数：

inc( int, int );

这将是 T1 = int 和 T2 = int 版本。如果您为每个模板参数传入参数，编译器可以隐式确定类型，因此：

int a = 1;
int b = 2;
inc( a, b );

编译器可以在编译时生成与上述类似的函数，因为它可以推断出 T1 = int 和 T2 = int。但是，如果你做你正在做的事情：

inc( 5 );

编译器可以确定 T1 = int，但无法确定 T2 是什么。因此不会生成任何函数，并且您会收到有关该函数不存在的错误。如果您使用一个模板参数，这可能是可以解决的：

template<class T> T inc(T v, T u = 1) { return v + u; }

或者如果你提供了一个重载：

template<class T> T inc(T v) { return v + 1; }

还有第三种方式：

inc<int, int>( 5 );

但我想这不是你想要的......

【讨论】：