概念和声明顺序答案

【问题标题】：Concepts and declaration order概念和声明顺序
【发布时间】：2016-03-20 15:10:35
【问题描述】：

我一直在 SVN 的 GCC 中尝试精简概念。我遇到了一个我怀疑是由于我缺乏理解的问题，如果有人能指出我正确的方向，我将不胜感激。我的代码是：

#include <iostream>
#include <string>

// Uncomment this declaration to change behaviour
//void draw(const std::string&);

template <typename T>
concept bool Drawable() {
    return requires (const T& t) {
        { draw(t) }
    };
}

void draw(const std::string& s)
{
    std::cout << s << "\n";
}

int main()
{
    static_assert(Drawable<std::string>()); // Fails
}

在这里我定义了一个简单的概念，Drawable，它的目的是要求给定类型为const T& 的参数，函数draw(t) 进行编译。

然后我定义了一个函数draw(const std::string&)，它将字符串“绘制”到cout。最后，我检查std::string 是否与Drawable 概念匹配——这是我预料到的，因为当调用static_assert 时，适当的draw() 函数在范围内。

但是，静态断言会失败，除非我在概念定义之前包含draw(const std::string&) 的声明，我不知道为什么。

这是与概念有关的预期行为，还是我做错了什么？

【问题讨论】：

具有数百个骗子的沼泽标准 ADL 问题。 ADL 不会检查全局命名空间，因为所涉及的类型都不是它的成员。取消注释模板上方的声明使 unqualified-name-lookup 能够在模板定义上下文中找到它。
因此，如果他将那个 void draw 声明放在命名空间 std。它应该可以工作。
我在开头的句子中缺少 SVN 参考。这有什么意义吗？
@Columbo 这实际上是有道理的，使用常规函数定义我可能最终会弄明白，但概念问题让我很困惑。把它写成答案，如果你愿意，我会接受它
@Columbo 这与 ADL 无关，它与在定义点或实例化点查找名称有关。 “工作”draw 和“损坏”draw 都在同一个命名空间中。

标签： c++ c++17 c++-concepts

【解决方案1】：

因为，上面的函数需要声明，以便所有使用它的函数都需要知道它。

在一个类中，函数在头文件中声明。如果它们不是成员，则需要在使用之前声明它们。这是因为编译器从上到下读取，只有看到声明才知道函数。

如果您交换概念代码和绘图代码，它也应该可以工作。

【讨论】：

【解决方案2】：

该问题与 ADL 无关）而仅与名称查找有关。 GCC 使用的概念草案是 n4377，但我将使用的 C++ 标准草案是 n4140。首先，在深入研究标准语言之前，我们可以将您的问题转化为我们知道应该可以工作的 MCVE。示例：

template<typename T> concept bool C =
  requires (T a, T b) {
    a + b;
  };

这是一个简单的需求，[expr.prim.req.simple]，用于检查表达式的有效性。重写我们的示例以匹配表单：

template<typename T> concept bool Drawable = 
  requires (const T& x) { 
    draw(x); 
  };

我们可以看到我们的语法很好。好的，n4377 说什么？

[expr.prim.req]/1 requires-expression 提供了一种简洁的方式表达对模板参数的要求。一个要求是可以通过名称查找（3.4）或通过检查类型的属性来检查和表达式。

[expr.prim.req]/6 需求主体由一系列要求。这些要求可参考当地参数，模板参数，以及任何其他可见的声明封闭上下文。 ...

有道理。我们知道 enclosure context 是全局命名空间，那么 n4140 是怎么说的呢？

[basic.lookup.unqual]/1 在 3.4.1 中列出的所有情况下，范围按每个列表中列出的顺序搜索声明各自的类别；名称查找在声明后立即结束找到名字。如果没有找到声明，程序是格式不正确。

在函数的定义中使用的名称 declarator-id 是命名空间N 的成员（其中，仅出于说明的目的，N 可以表示全局范围）应为在使用它之前在使用它的块中或在其中之一中声明它的封闭块（6.3）或，应在其使用前声明命名空间N ...

由于概念与功能有关，因此适用上述段落。

【讨论】：