使用不完整类型显式实例化函数模板

Question

以下内容：

template< typename >
struct S;

template< typename T >
S< T >& f (S< T >& s) {
    const typename S< T >::nested ignore;
    return s;
}

template S< char >& f (S< char >&);

template< typename >
struct S {
    struct nested { };
};

使用 gcc 编译，但不使用 clang：

$ clang -c /tmp/t.cpp
/tmp/t.cpp:6:20: error: implicit instantiation of undefined template 'S<char>'
    const typename S< T >::nested ignore;
                   ^
/tmp/t.cpp:10:21: note: in instantiation of function template specialization 'f<char>' requested here
template S< char >& f (S< char >&);
                    ^
/tmp/t.cpp:2:8: note: template is declared here
struct S;
       ^
1 error generated.

我相信 clang 是对的，在实例化时，函数 f 引用了 S 的不完整定义。OTOH，稍后对 S 的专门化可能提供正确的定义，使依赖的“嵌套”格式良好.有意见吗？

Answer 1

两个编译器都是正确的。

[温度点]/p6, 8:

6 一个显式的实例化定义是一个实例化点 由显式指定的专业化或专业化 实例化。

8 函数模板的特化 [...] 可能 在翻译单元中有多个实例化点，并且 除了上述实例化点之外，对于任何 这种特殊化在 翻译单元，翻译单元的结尾也被认为是一个 实例化点。 [...] 如果两个不同的实例化点 根据模板专业化赋予不同的含义 定义规则（3.2），程序格式错误，无诊断 必填。

f<char> 有两个实例化点：在显式实例化定义处和在 TU 末尾。因为这两个实例化点会产生不同的含义（因为查找S<T>::nested 会产生不同的结果），所以该程序是非良构 NDR。