添加过载更改,选择过载

Question

我试图了解过载选择规则如何导致以下(非直观)行为.当我有以下功能时:

#include <iostream>

// Overload 1
template<class T>
void write(T data)
{
  std::cout << "Called write(T data)" << std::endl;
}

// Overload 2
template<class T, class ...U>
void write(T&& obj, U&&... objs)
{
  std::cout << "Called write(T&& obj, U&&... objs)" << std::endl;
}

int main(int, char**)
{
  int j = 0;
  write(j);
  return 0;
}

选择void write(T data)过载(过载1).我认为这对我有意义:过载选择的候选者是void write<T>(T) T = int和void write<T,U>(T&) T = int, U = <>.都write(T)和write(T&)将同样的专门的,但这样过载1被选择过载2有一个空的参数包.但是,如果我添加第三个重载:

#include <iostream>

// Overload 0
void write(const int& data)
{
  std::cout << "Called write(const int& data)" << std::endl;
}

// Overload 1
template<class T>
void write(T data)
{
  std::cout << "Called write(T data)" << std::endl;
}

// Overload 2
template<class T, class ...U>
void write(T&& obj, U&&... objs)
{
  std::cout << "Called write(T&& obj, U&&... objs)" << std::endl;
}

int main(int, char**)
{
  int j = 0;
  write(j);
  return 0;
}

然后突然void write(T&& obj, U&&... objs)(Overload 2)被调用.为什么添加一个未被选中的重载会改变实际选择哪个重载？

如果唯一的候选人是,void write<T,U>(T&) T = int, U = <>并且void write(const int&)我理解为什么void write<T,U>(T&)会被选中,那么添加额外的过载可能会阻止void write(T data)参与过载选择？如果是这样的话？

由于这似乎是编译器特定的行为,因此在gcc 7.3.0上观察到了这一点.

一些更有趣的行为:如果函数被重新排序,使得新的重载放在原始的两个之间(即Overload 1,然后Overload 0,然后Overload 2),那么gcc会拒绝它call of overloaded ‘write(int&)’ is ambiguous.如果重新排序函数,使得新的重载最后(即过载1,然后过载2,然后过载0)则write(const int& data)选择.

Answer 1

我认为这是一个 GCC 错误：

重载是：

• 过载0：write(const int&)
• 过载1：write(T) [T=int] -> write(int)
• 过载2：write(T&&,U&&...) [T=int&,U=[]] -> write(int&)

重载 0 比重载 1 更匹配，因为重载 0 不是模板函数特化。

重载 1 比重载 2 更匹配，因为重载 1 是比重载 2 更专业的函数模板。

重载 2 比重载 0 匹配得更好，因为重载 2 的参数类型的 cv 限定符int&是重载 0: 的参数类型的子集const int&。

因此，正如 Clang 所报告的那样，该调用是不明确的。

为了简化，在比较两个函数时，最好的可行函数分 4 个步骤进行评估：

1. 检查哪个是最好的转化序列（这里所有的转化都是恒等转化），那么如果转化排名相同：
2. 检查两个引用绑定之间是否有一个比另一个更好，如果一个不是引用绑定或者两个绑定不可微分，
3. 检查其中一个函数是否是模板特化而另一个不是，然后这两个函数是否是模板特化
4. 检查其中一个专业是否比另一个更专业。