GCC vs. Clang："invalid use of incomplete type" std：:d eclval 和模板专业化

gcc vs. clang: "invalid use of incomplete type" with std::declval and template specialization

本文关键字：eclval 专业化 std incomplete Clang vs invalid use GCC of type      更新时间：2023-10-16

我有一个方法fun它包含在用于部分专用化的结构Impl中。检查is_derived_from_template用于确定泛型Impl::fun是否可用于派生自特定模板的类型。否则，Impl是部分显式专用的。

#include <iostream>
template <typename T, typename U>
struct Base{};
// Forward declaration
struct Foo;
struct Bar;
template <template<typename...> class T, typename U>
struct is_derived_from_template
{
private:
    template<typename... Args>
    static decltype(static_cast<const T<Args...>&>(std::declval<U>()), std::true_type{}) test(const T<Args...>&);
    static std::false_type test(...);
public:
    static constexpr bool value = decltype(test(std::declval<U>()))::value;
};
template <typename T, typename = void>
struct Impl
{
    static void fun(T& x);
};
template <typename T>
struct Impl<T, typename std::enable_if<is_derived_from_template<Base, T>::value>::type>
{
    static void fun(T& base)
    {
        std::cout << "Base" << std::endl;
    }
};
template <>
void Impl<Foo>::fun(Foo& t)
{
    std::cout << "Foo" << std::endl;
}
struct Foo {};
struct Bar : Base<int,double> {};
int main()
{
    Foo foo;
    Bar bar;
    Impl<Foo>::fun(foo);
    Impl<Bar>::fun(bar);
}

使用 gcc 编译此代码时，出现以下错误：

main.cpp: In instantiation of 'constexpr const bool is_derived_from_template<std::vector, Foo>::value':
main.cpp:33:15:   required from here
main.cpp:15:48: error: invalid use of incomplete type 'struct Foo'
     static constexpr bool value = decltype(test(std::declval<U>()))::value;
                                                ^
main.cpp:5:8: note: forward declaration of 'struct Foo'
 struct Foo;
        ^

海湾合作委员会现场演示

但是，clang 编译此内容时没有错误，输出符合预期：

Foo
Base

叮当现场演示

  1. 两个编译器中哪一个是正确的？
  2. 如何修改我的代码以使其与 gcc 一起使用？

简化为

#include <utility>
void f(...);
class C;
using type = decltype(f(std::declval<C>()));

在 Clang 上编译，在 GCC 上出错。

我倾向于说 GCC 就在这里，因为通过 ... 传递类类型的对象需要复制，并且您不能复制不完整类型的东西。

如果需要，可以在SFINAE中使用指针：

template <template<typename...> class T, typename U>
struct is_derived_from_template
{
private:
    template<typename... Args>
    static decltype(static_cast<const T<Args...>&>(std::declval<U>()), std::true_type{}) test(const T<Args...>*);
    static std::false_type test(...);
public:
    static constexpr bool value = decltype(test(std::declval<U*>()))::value;
};

尽管在允许使用不完整类型实例化is_derived_from_template时应谨慎，因为如果完整类型原来是从指定模板派生的，则很容易导致 ODR 冲突。

1. Clang编译方式与GCC等传统编译器略有不同。 GCC是正确的，因为它与Clang相比"传统"解析代码，并且您应该在使用它们之前定义您的类型。
你可以在这里找到一个比较。

2.变更：

// Forward declaration
struct Foo;
struct Bar;

自：

struct Foo {};
struct Bar : Base<int,double> {};

为我工作。

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