未实例化函数模板中的编译时错误

Question

我对函数模板的理解一直是：如果它们包含无效的 C++ 并且您没有实例化它们，您的项目将正常编译。

然而，下面的代码：

#include <cstdio>
#include <utility>

template <typename T>
void contains_compile_time_error(T&& t) {
    int j = nullptr;
}

int main() {}

编译为：

并且不与x86-64 clang 14.0.0（带有标志-std=c++{11,14,17,20}）：

error: cannot initialize a variable of type 'int' with an rvalue of type 'std::nullptr_t'
    int j = nullptr;
        ^   ~~~~~~~
1 error generated.

更让我困惑的是下面的代码：

error: cannot initialize a variable of type 'int' with an rvalue of type 'std::nullptr_t'
    int j = nullptr;
        ^   ~~~~~~~
1 error generated.

不编译：

（他们都抱怨print is not a member of 'ns'）但确实用x64 msvc v19.31 /std:c++17.

如果我调用 unqualified print，则代码将使用上述所有编译器进行编译。

所以，我的问题是：

编辑 0：根据 Frank 的评论，x64 msvc v19.31 /std:c++17 /permissive-无法编译apply我在其中调用合格的ns::print.

Answer 1

我对函数模板的理解一直是：如果它们包含无效的 C++ 并且您没有实例化它们，您的项目将正常编译。

不，如果模板中的代码无效，那么程序也无效。

但“无效的 C++”是什么意思呢？您可以拥有语法上有效的 C++，但语义上仍然无效，并且 C++ 的语义是高度上下文相关的。

因此，根据可用信息，可以在编译期间的不同时间检查多个“有效”级别。至关重要的是，有些事情理论上可以尽早检查，但可能会非常困难。因此，编译器在验证模板定义的语义时有一定的余地。但是，无论代码是否损坏或明确，编译器都有能力检测损坏的代码。

为什么上述编译器的行为与我发布的代码片段不同？

就目前int j = nullptr而言：

该程序在技术上是不完善的，但诊断是可选的。所以代码被破坏了，但 GCC 并没有因为让它通过而破坏合规性。

例如，如果S只有私有构造函数，那么print(std::forward<T>(t))将被标记为已损坏，因为不可能T使其有效。然而，要求编译器足够聪明来在所有情况下确定这一点有点卑鄙。

为了print()：

查找有点不同，需要遵循一些硬性规则。

这里涉及三种类型的查找。

第三类的查找被推迟，但仍然必须像其他两类的非模板函数一样执行。

请注意，即使在延迟查找的情况下，代码仍然需要在语法上有效，因此为什么typename在执行类型的依赖查找时需要添加代码。

至于 MSVC 允许ns::print：该编译器默认情况下不符合标准的这个（和其他）方面。您需要使用/permissive-编译器标志来强制遵守。