函数在可变参数模板的实例化期间不可见

Function not visible durring instantiation of variadic templates

本文关键字:实例化 变参 参数 函数      更新时间:2023-10-16

我正在尝试创建一个返回数组数组的零填充数组的函数... 以下 优雅地定义 我定义的现代C++多维数组:

template<typename U, std::size_t N, std::size_t... M>                                                                                                                                                               
struct myTensor{                                                                                                                                                                                                    
using type = std::array<typename myTensor<U, M...>::type, N>;                                                                                                                                                     
};                                                                                                                                                                                                                  
template<typename U, std::size_t N>                                                                                                                                                                                 
struct myTensor<U,N>{                                                                                                                                                                                               
using type = std::array<U, N>;                                                                                                                                                                                    
};                                                                                                                                                                                                                  
template<typename U, std::size_t... N>                                                                                                                                                                              
using myTensor_t = typename myTensor<U, N...>::type;

然后,我定义以下模板函数以填充零:

template<typename U, std::size_t N, std::size_t... M>                                                                                                                                                               
myTensor_t<U, N, M...> Zero_Tensor(){                                                                                                                                                                               
myTensor_t<U, N, M...> res;                                                                                                                                                                                       
for(int i=0; i<N; i++)                                                                                                                                                                                            
res[i] = Zero_Tensor<U, M...>();                                                                                                                                                                                
return res;                                                                                                                                                                                                       
};                                                                                                                                                                                                                  
                                                                                                                                              
template<typename U, std::size_t N>                                                                                                                                                                                 
myTensor_t<U, N> Zero_Tensor(){                                                                                                                                                                                     
myTensor_t<U, N> res;                                                                                                                                                                                             
for(int i=0; i<N; i++)                                                                                                                                                                                            
res[i] = U(0);                                                                                                                                                                                                  
return res;                                                                                                                                                                                                       
};

例如,当我这样做时

class myclass{
myTensor_t<int,3,3,5> x;
};

它编译得很好。如果我尝试这样做:

class myclass{
myTensor_t<int,3,3,5> x=Zero_Tensor<int,3,3,5>();
};

我在编译时收到以下错误:

src/mytensor.hpp(107): error: no instance of overloaded function "Zero_Tensor" matches the argument list
res[i] = Zero_Tensor<U, M...>();
^
src/mytensor.hpp(112): note: this candidate was rejected because function is not visible
myTensor_t<U, N> Zero_Tensor(){
^
src/mytensor.hpp(104): note: this candidate was rejected because at least one template argument could not be deduced
myTensor_t<U, N, M...> Zero_Tensor(){
^
detected during:
instantiation of "myTensor_t<U, N, M...> Zero_Tensor<U,N,M...>() [with U=int, N=5UL, M=<>]" at line 107
instantiation of "myTensor_t<U, N, M...> Zero_Tensor<U,N,M...>() [with U=int, N=3UL, M=<5UL>]" at line 107
instantiation of "myTensor_t<U, N, M...> Zero_Tensor<U,N,M...>() [with U=int, N=3UL, M=<3UL, 5UL>]" at line 36 of "src/myclass.hpp"

我真的不明白this candidate was rejected because function is not visible在告诉我什么。我想我不明白为什么它不可见?任何帮助,不胜感激。

建议:重写Zero_Tensor()函数

如下
template <typename U>
U Zero_Tensor () 
{ return U(0); }
template <typename U, std::size_t N, std::size_t... M>
myTensor_t<U, N, M...> Zero_Tensor ()
{
myTensor_t<U, N, M...> res;
for ( auto i = 0u ; i < N ; ++i )
res[i] = Zero_Tensor<U, M...>();
return res;
}

现在你的问题是地面版本(递归的结束,<U, N>版本(是在递归版本(<U, N, M...>(之后定义的,所以当递归版本调用

Zero_Tensor<U, M...>();

并且M...包为空,编译器不知道仅接受U类型作为模板参数的Zero_Tensor()函数。

您可以反转定义的顺序(或在递归情况之前声明基本大小写(,但您还有另一个问题:当您调用时

Zero_Tensor<U, M...>();

并且M...包只包含一个数字,您有一个模棱两可的调用,因为两个版本都匹配。

解决方案:使用更简单的接地案例

template <typename U>
U Zero_Tensor () 
{ return U(0); }

并在递归情况之前定义它。

这样

Zero_Tensor<U, M...>();

永远不会模棱两可,因为当M...包为空时,只有地面大小写匹配,否则只有递归大小写匹配。

题外话建议:当你有一个从零到无符号数字的循环时(如你的例子(

// ............V  N is std::size_t, an unsigned type
for(int i=0; i<N; i++)

对索引变量(i(使用无符号变量以避免恼人的警告,如"警告:不同有符号的整数表达式的比较:'int'和'long unsigned int'">

问题是,当您在M...为空的情况下实例化Zero_Tensor时,Zero_Tensor的另一个重载(只有 2 个模板参数(是不可见的。如果在参数包版本之前移动该重载,则在传入 2 个模板参数时会遇到重载不明确的问题。

您可以通过只有一个Zero_Tensor函数来解决此问题,该函数根据M...的大小决定要做什么,如下所示:

template<typename U, std::size_t N, std::size_t... M>                                                                                                                                                               
myTensor_t<U, N, M...> Zero_Tensor(){                                                                                                                                                                               
myTensor_t<U, N, M...> res;                                                                                                                                                                                       
for(int i=0; i<N; i++)                                                                                                                                                                                            
if constexpr(sizeof...(M) > 0)
res[i] = Zero_Tensor<U, M...>();                                                                                                                                                                                
else 
res[i] = U(0);     
return res;                                                                                                                                                                                                       
};                                                                                                                                                                                                                  

这是一个演示。请注意,这需要 c++17。