为什么在推导类型时会去除模板参数的限定符？答案

【问题标题】：Why are qualifiers of template arguments stripped when deducing the type?为什么在推导类型时会去除模板参数的限定符？
【发布时间】：2011-05-09 01:05:08
【问题描述】：

在使用 Microsoft VisualStudio 2008 构建一个小示例程序时，我注意到关于传递给模板的类型的推断有一件奇怪的事情。考虑这个例子：

template<class T>
void f( T v ) {
    x; // trigger a compile error
    (void)v;
}

template<class T>
void g( T v ) {
    f( v );
}

void h() {
  int i;
  g<const int &>( i );
}

使用cl /c foo.cpp 编译此示例会产生编译错误（如预期的那样）。有趣的是“T”模板参数的值。这是 VisualStudio 2008 打印的内容：

mini.cpp(3) : error C2065: 'x' : undeclared identifier
        mini.cpp(9) : see reference to function template instantiation 'void f<int>(T)' being compiled
        with
        [
            T=int
        ]
        mini.cpp(14) : see reference to function template instantiation 'void g<const int&>(T)' being compiled
        with
        [
            T=const int &
        ]

注意在g 中，参数的类型是const int &，但在f 中它只是int。显然，在实例化 f 模板时推断要使用的类型时，引用到 const 的部分被剥离了。当调整示例以便f 被调用时，就像

f<T>( v );

f 和 g 中的类型都是 const int &。这是为什么？这是指定的行为吗？我偷偷依赖 v 函数参数的类型传递给 f 但显然不是。

【问题讨论】：

C++ 模板 + MSVC++ = 错误组合。
@Prasoon：GCC 推断出相同的类型。当然，在 GCC 中，发问者的代码在模板中f 触发编译错误，然后再考虑实例化它，因为 GCC 正确地进行了两阶段编译。 x 不依赖于模板参数，因此应该在第一阶段（如在 GCC 中）被拒绝，而不是在第二阶段（如在 MSVC 中）。但是将x改为v = 1;，很容易看出GCC不会用const int&实例化f，除非你在g中明确指定f<T>(v)。

标签： c++ visual-studio visual-studio-2008 templates

【解决方案1】：

答案是虽然变量v 的类型为const int &，但表达式 v 是一个左值表达式，类型为const int。

litb 提供文本 (5/6)：“如果表达式最初具有类型“引用 T”（8.3.2、8.5.3），则在进行任何进一步分析之前将类型调整为“T”，表达式指定引用表示的对象或函数，表达式是左值。"

“参数”是“函数调用表达式中以括号为界的逗号分隔列表中的表达式”(1.3.1)。所以在 14.8.2.1 中：

“调用对应的参数类型（称之为A）”为const int。
“如果 A 是 cv 限定类型，则忽略 A 类型的顶级 cv 限定符进行类型推导”（因此，int）。
“推导过程试图找到使推导的 A 与 A 相同的模板参数值”（因此 T 为 int）

【讨论】：

你可能是对的。 A 和 P 的标准术语让我完全困惑 =|
@icecrime：我也是，这不是我熟悉的标准的一部分。我认为对“P”的调整意味着如果f被声明为template<typename T> void f(const T v)，或者template<typename T> void f(T &v)，那么T将用于类型推导。不过，我不确定我是否正确理解它。
即使这不是 100% 正确，也足够接近。 “显然”如果我们查看表达式v+v，每个人都会期望它的行为类似于整数加法。将int& 与int 区别对待是没有意义的。
@GMan 的第一个粉丝：（以前是 Johannes，以前是 litb）：不错，谢谢

【解决方案2】：

http://accu.org/index.php/journals/409 是一篇相当广泛的文章，但它解释了这个过程。从模板参数派生出参数类型P，并与参数类型A 匹配。相关部分描述了如何从函数参数派生目标类型A：对于非数组类型，引用被简单地剥离。因此，如果参数的类型是int&，那么目标类型A 就是int。

原因很简单：因为标准告诉我们。理由是什么？碰巧的是，这篇文章也有一个脚注指出了这一点。在您的示例中，typeid(v)==typeid(const int)。在非左值上下文中使用时，引用类型的行为类似于非引用类型。

【讨论】：