奇怪的 C++ 命名空间解析怪癖以及 g++ 与 clang++

Question

这要从一次观察开始。我更改了一些看起来有点像这样的代码（编辑：我在这里取出了指定的初始值设定项，这些初始值设定项也不在原始代码中）：

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struct S {\n    enum E { E1, E2 } member;\n}\n\n// file1.cc\nS v1 = { S::E1 };\n\n// file2.cc\nS v2 = { S::S::E2 };\n

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请注意，file2.cc过度限定E2. 但这在 g++ 和 clang++ 中都有效。（编辑 2：这个特定 VM 上的 g++ 是 g++-5.4.1，但原始代码已经经历了早期和晚期的 g++ 版本，以及多个 clang 版本。）事实上，我们可以编写：

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S v3 = { S::S::S::S::S::S::S::E1 };\n

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（无论S::我们喜欢多少），无论我们喜欢在哪里。我改变了一些东西，使它S不再是一个普通的struct，而是一个模板化的，之后就停止工作了。没什么大不了的，但这让我很好奇，所以我尝试了一下。

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如果我们将其更改为非 POD 类型：

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struct S {\n    S() { std::cout << "made an S" << std::endl; }\n    enum E { E1, E2 } member;\n}\n

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（使用适当的#include）不再允许。Clang 和 g++ 产生不同的诊断。这是 clang 的抱怨：

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namespace.cc:8:3: error: no matching constructor for initialization of \'S\'\nS x = { .member = S::S::E1 };\nnamespace.cc:3:8: note: candidate constructor (the implicit copy constructor)\n      not viable: cannot convert argument of incomplete type \'void\' to\n      \'const S &\' for 1st argument\nstruct S {\n       ^\nnamespace.cc:3:8: note: candidate constructor (the implicit move constructor)\n      not viable: cannot convert argument of incomplete type \'void\' to \'S &&\'\n      for 1st argument\nstruct S {\n       ^\nnamespace.cc:4:3: note: candidate constructor not viable: requires 0 arguments,\n      but 1 was provided\n  S() { std::cout << "made an S\\n"; }\n  ^\n1 error generated.\n

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和 g++ 的：

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namespace.cc:8:28: error: could not convert \xe2\x80\x98{E1}\xe2\x80\x99 from \xe2\x80\x98<brace-enclosed initializer list>\xe2\x80\x99 to \xe2\x80\x98S\xe2\x80\x99\n S x = { .member = S::S::E1 };\n

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这些似乎遵循不同的规则。这里发生了什么？

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接下来，让我们尝试另一种滥用方式。这是整个程序：

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#include <iostream>\n\nstruct S {\n  S() { std::cout << "made an S\\n"; }\n  enum E { E1, E2 } member;\n};\n\nint main() {\n  std::cout << S::S::S::S::S::E1 << std::endl;\n#ifdef DECL\n  S::S::S var;\n#endif\n  return 0;\n}\n

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此代码-DDECL在两个编译器中编译（不带 ）：

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$ clang++-3.9 -std=c++11 -Wall -O namespace.cc\n$ ./a.out\n0\n$ g++ -Wall -std=c++11 -O namespace.cc\n$ ./a.out\n0\n

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（尽管在早期代码中S对变量初始值设定项发出了抱怨 clang 的抱怨，但此处并未构造No。）membermain会导致 g++ 失败，但 clang 不会：

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$ clang++-3.9 -std=c++11 -DDECL -Wall -O namespace.cc\n$ ./a.out \n0\nmade an S\n$ g++ -std=c++11 -DDECL -Wall -O namespace.cc\nnamespace.cc: In function \xe2\x80\x98int main()\xe2\x80\x99:\nnamespace.cc:11:3: error: \xe2\x80\x98S::S\xe2\x80\x99 names the constructor, not the type\n   S::S::S var;\n   ^\nnamespace.cc:11:11: error: expected \xe2\x80\x98;\xe2\x80\x99 before \xe2\x80\x98var\xe2\x80\x99\n   S::S::S var;\n           ^\nnamespace.cc:11:14: error: statement cannot resolve address of overloaded function\n   S::S::S var;\n              ^\n

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哪个编译器是正确的，为什么？这个“资格过高”的名字到底有什么规则呢？

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Answer 1

Yakk 已经解决了您问题的指定初始值设定项部分。我将解决你问题的最后一部分。S::S::S var（在这种情况下）有效吗？不，根据class.qual#2：

在不忽略函数名称的查找中³⁴并且嵌套名称说明符指定类 C：

• 如果在 C 中查找时，在嵌套名称说明符之后指定的名称是 C 的注入类名称（子句 [class]），或者

• 在作为成员声明的 using 声明的 using 声明符中，如果在嵌套名称说明符之后指定的名称与标识符或 simple-template-id 的最后一个组件中的模板名称相同嵌套名称说明符，

相反，该名称被视为命名类 C 的构造函数。

为了使其有效，您需要明确地说struct S::S::S var。所以 clang 3.9 是错误的。

此外，罗布的评论与此无关。S::S只是在类定义中查找时注入的类名。