c++ - 使用独立于模板的 enable_if 时，模板类的模板友元函数的链接器错误

Question

我正在处理一个带有模板化友元函数的模板化类

template<typename T>
struct X {
  template<typename someX>
  auto friend f (someX x) -> std::enable_if_t<std::is_same_v<decltype(x.hidden), int>, int>;

private:
  T hidden = 42;
};

template<typename someX>
auto f(someX x) -> std::enable_if_t<std::is_same_v<decltype(x.hidden), int>, int> {return x.hidden;}

这可以用 g++ 编译，但在链接时失败

int main () {
  X<int> x;
  std::cout << f(x);
}

和

prog.cc:(.text+0x15): undefined reference to `std::enable_if<is_same_v<decltype ({parm#1}.hidden), int>, int>::type f<X<int> >(X<int>)'
collect2: error: ld returned 1 exit status

看这里。

我观察到的是：

• 当用依赖于类模板（ → ）enable_if的东西替换（类型）的第二个参数时，请参见此处链接成功使用 g++。intdecltype(x.hidden)

• 当hidden公开并删除朋友声明时，代码链接正常（因此函数模板被实例化）。

• 删除 enable_if 并仅将返回类型声明为int工作正常。

• 将 enable_if 从返回类型移到template <typename … , typename = typename enable_if_t<…&gt;>，但在这里我无法编译，因为 g++ 和 clang++ 告诉我朋友声明不允许默认模板参数。

• 从朋友声明中删除 enable_if 并仅将其保留在定义中 →链接失败

• 当使用 clang++ 编译链接成功时

• 将函数定义移动到类声明中（在现实世界的示例中失败，因为该函数应该将各种参数作为可变参数模板，然后我违反了单一定义规则，在f(X<int>, X<float>)定义中定义了一次，X<int>然后在X<float>定义。

这是 g++ (8.2) 错误还是 clang++ 违反标准，在后一种情况下，如何触发函数的代码生成？

标签： c++templatesg++friend-function

Answer 1

这是一个 g++ (8.2) 错误还是 clang++ 违反了标准

我怀疑 gcc 是正确的。模板朋友是语言的一个黑暗角落。

如何触发函数的代码生成？

我会通过一个结识的演员来做。

#include <iostream>

struct friend_of_f
{
    template<class someX> 
    static auto apply(someX x) -> std::enable_if_t<std::is_same_v<decltype(x.hidden), int>, decltype(x.hidden)>
    {
        return x.hidden;
    }
};

template<typename someX>
auto f(someX x) -> decltype(friend_of_f::apply(x))
{
    return friend_of_f::apply(x);
}

template<typename T>
struct X 
{

friend friend_of_f;

private:
  T hidden = 42;
};




int main () {
  X<int> x;
  std::cout << f(x);
  X<double> y;
//  std::cout << f(y);
}