非静态方法指针的返回值推导

Question

我正在玩弄指向非静态方法的函数指针，并偶然发现了一些对我来说不太有意义的 GCC 消息。让我们看看一些代码：

#include<iostream>

struct X{  int print() const { std::cout << "hello"; return 0; } };
struct Y: public X{};

template<class T>
struct print_one
{
  const T& t;

  print_one(const T& _t): t(_t) {}

  template<class Something>
  void _call(Something (T::*fct)() const) const
  {
    std::cout << (t.*fct)() << '\n';
  }

  void do_print() const { _call(&T::print); }
};


int main()
{ 
  X x;
  Y y;
  print_one<X>(x).do_print();
  //print_one<Y>(y).do_print();
}

我已经准备好看到这个失败，因为我认为方法的返回值不会影响它的“ID”（编辑：它的签名）可以这么说。但是，这可以编译 (gcc-9 --std=c++17) 并且工作正常。

但是，如果我用Y 实例化print_one（取消main() 中的最后一行注释），事情就会向南：

test_ptr.cpp: In instantiation of 'void print_one<T>::do_print() const [with T = Y]':
test_ptr.cpp:28:28:   required from here
test_ptr.cpp:19:27: error: no matching function for call to 'print_one<Y>::_call(int (X::*)() const) const'
   19 |   void do_print() const { _call(&T::print); }
      |                           ^~~~~
test_ptr.cpp:14:8: note: candidate: 'template<class Something> void print_one<T>::_call(Something (T::*)() const) const [with Something = Something; T = Y]'
   14 |   void _call(Something (T::*fct)() const) const
      |        ^~~~~
test_ptr.cpp:14:8: note:   template argument deduction/substitution failed:
test_ptr.cpp:19:27: note:   mismatched types 'const Y' and 'const X'
   19 |   void do_print() const { _call(&T::print); }
      |                           ^~~~~

特别是with Something = Something 对我来说似乎很奇怪。此外，如果我像这样明确地给出模板实例化，整个事情都会起作用：_call<int>(&T::print)。

所以，问题是：为什么 GCC 可以推导出模板参数 Something，尽管它不是 print 方法签名的一部分，为什么当遇到派生自定义实际方法？

Answer 1

看起来你有两个微妙的因素对你不利。首先，从int (X::*)() 到int (Y::*)() is implicit 的转换，所以经常可以不假思索地使用它。经常。但是您的错误消息中提到了“论据扣除/替代”。

在模板参数推导期间，implicit conversions are not considered。因此，在这种情况下，您提供的int (X::*)() 类型的参数与预期的int (Y::*)() 不匹配。 （这种不匹配是否正确，我将留给其他人。它存在于 gcc 和 clang 中。） 如果您要显式提供模板参数，则不需要参数推导，并且您会跳到执行隐式转换的步骤。

提供模板参数的简单方法不适合您的上下文，但它确实提供了概念验证。

_call<int>(&T::print); // Specify that the return type must be `int`

通过指定int，不需要推导模板参数。但是，这在很大程度上破坏了模板的要点，从而限制了您的选择。幸运的是，我们可以做得更好。我们可以告诉编译器如何“推导出”模板参数。 （我用引号是因为这不是官方的模板推演步骤。）

_call<decltype(t.print())>(&T::print); // The desired generic return type

我认为方法的返回值对它的“ID”没有贡献。

“ID”可能是指“signature”？确实，（非模板）函数的签名不包括返回类型，但您处理的是类型，而不是签名。函数指针的类型确实包括其参数的类型和返回类型。