为什么编译器在以下示例中没有选择我的函数模板重载？

Question

给定以下函数模板：

#include <vector>
#include <utility>

struct Base { };
struct Derived : Base { };

// #1
template <typename T1, typename T2>
void f(const T1& a, const T2& b)
{
};

// #2
template <typename T1, typename T2>
void f(const std::vector<std::pair<T1, T2> >& v, Base* p)
{
};

为什么以下代码总是调用重载 #1 而不是重载 #2？

int main()
{
    std::vector<std::pair<int, int> > v;
    Derived derived;

    f(100, 200);  // clearly calls overload #1
    f(v, &derived);         // always calls overload #1

    return 0;
}

鉴于 f 的第二个参数是 Base 的派生类型，我希望编译器会选择重载#2，因为它比中的泛型类型更匹配。超载#1。

是否有任何技术可以用来重写这些函数，以便用户可以编写 main 函数中显示的代码（即，利用参数类型的编译器推导）？

Answer 1

您可以执行以下操作：

f(v, static_cast<Base*>(&derived));

或使用 SFINAE 删除第一个作为选择候选的函数：

// Install boost library and add these headers:
#include <boost/utility/enable_if.hpp>
#include <boost/type_traits.hpp>

// #1 - change it to look like this (note the keyword void changed positions)
template <typename T1, typename T2>
typename boost::disable_if<
   typename boost::is_convertible<T2, Base*>, void>::type
f(const T1& a, const T2& b)
{
};

// #2 - this one can stay the same
template <typename T1, typename T2>
void f(const std::vector<std::pair<T1, T2> >& v, Base* p)
{
};

Answer 2

假设 f 的第二个参数是 Base 的派生类型

它可以转换为这样的类型，但它是 Derived*。第一个模板函数不需要转换，第二个模板函数需要转换，因此它选择第一个。

这选择了第二个：

f(v, static_cast<Base*>(&derived));

顺便说一下，main 返回一个 int。

Answer 3

除了关于 Koenig Lookup 的明显主题之外，编译器或多或少都很好地实现了这些主题（尤其是较旧的编译器）是相当有问题的），关于模板专业化存在一些陷阱。

专业化要求类型完全匹配（不确定 std 如何定义这一点，但根据我的经验 [gcc，msvc] 派生类将不匹配）。如果您向 Base* 添加丑陋的强制转换，它应该按照您的预期工作，可以选择为 Derived 添加另一个专业化...