非类型模板参数推导中的类型冲突

Question

#include<type_traits>

template <typename T, T>
struct A { };

template <typename T, T t>
void f(A<T, t>) {
}

int main() {
    f(A<const int, 0>{});
}

https://godbolt.org/z/n6bcj5rjM

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该程序在 C++14 和 C++17 模式下被 GCC 和 ICC 接受，在 C++14 模式下被 Clang 接受，但在 C++17 模式下被 Clang 拒绝，在任一模式下被 MSVC 拒绝。

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拒绝是通过这样的诊断：

<source>:12:5: error: no matching function for call to 'f'
    f(A<const int, 0>{});
    ^
<source>:7:6: note: candidate template ignored: deduced conflicting types for parameter 'T' ('const int' vs. 'int')
void f(A<T, t>) {
     ^

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还要考虑以下变化：

const int i = 0;

int main() {
    f(A<const int&, i>{});
}

https://godbolt.org/z/oa3xfv4jx

const int&相同的编译器仍然接受/拒绝，而那些拒绝的编译器现在抱怨和之间的类型不匹配int。

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哪些编译器是正确的？

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我希望答案取决于它是在 C++17 之前还是之后，因为 C++17 在非类型模板参数推导中引入了（破坏性）更改，请参阅[diff.cpp14.temp]。

特别是对于 C++17 及更高版本，我想知道T从参数 for 的推导是否t应该推导模板参数的类型，这将int在第一个变体中（因为顶级const被忽略）和const int&在第二个变体中，或者是否应该应用通常的表达式调整来进行推导auto ... = t;，在这种情况下，第二个变体应该推导T为int。

如果这些类型与显式提供的类型不匹配，那么模板参数推导是否真的会失败T？

Answer 1

下面给出的解释是针对第一个片段的（也如下所示）：

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//----------------------v--->i named the parameter for explanation purposes\ntemplate <typename T, T p>\nstruct A { };\n\ntemplate <typename T, T t>\nvoid f(A<T, t>) {\n}\n\nint main() {\n    f(A<const int, 0>{});\n}\n

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步骤1

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这里我们考虑表达式会发生什么 A<const int, 0>{}。

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来自temp.param#5：

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确定其类型时，模板参数上的顶级 cv 限定符将被忽略。

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乍一看，当应用于给定的代码片段时，命名的非类型模板参数p应该是int而不是const int。

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但请注意上面引用的声明中强调的突出部分。特别是，我对此（短语“确定时”）的解释是，在推导模板参数时会删除顶级 cv 限定符，因此在显式指定模板参数时不会删除顶级 cv 限定符。

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由于在我给定的代码片段中，我们显式指定了模板参数，因此这里没有模板参数推导（TAD）。因此，不会发生由于上面引用的temp.param#5而导致顶级 cv 限定符被删除的情况。意思是 is的类型pconst int而不是int.

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请注意，我在解释上面的 [temp.param#5] 时可能是错误的。

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但在进一步分析之前，来自temp.param#6：

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非类型非引用模板参数是纯右值。它不得被分配或以任何其他方式改变其价值。

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此外，从expr#6：

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如果纯右值最初的类型为 \xe2\x80\x9ccv T\xe2\x80\x9d，其中 T 是 cv 未限定的非类、非数组类型，则在任何进一步的操作之前，表达式的类型将调整为T分析。

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当将temp.param#6和expr#6应用于给定的代码片段时，这意味着p（纯右值）最终将是类型int而不是const int。

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因此，非类型模板参数的p类型为int。

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第2步

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接下来，我们考虑调用表达式 会发生什么f(A<const int, 0>{})。

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现在，我们有一个纯右值A<const int, 0>，其第一个类型参数T为const int，而第二个非类型模板参数p的类型为int。因此，对于函数模板，f<>第一个模板类型参数T被推导为const int，而非类型模板参数的类型t被推导为int。因此，类型之间存在冲突T，因此提到的错误说：

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<source>:7:6: note: candidate template ignored: deduced conflicting types for parameter \'T\' (\'const int\' vs. \'int\')\nvoid f(A<T, t>) {\n     ^\n

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