特征类的 typedef 中的匿名结构

Question

抱歉这个有趣的标题。

在 C++0x 之前，使用函数本地结构（“本地类型”）作为模板存在限制论据。我的问题本质上是类似的限制是否适用于匿名结构。具体来说，在特征类的背景下：

template <typename T>
struct trait;

template <>
struct trait<int> {
    typedef int type;
};

template <typename T>
struct trait<std::basic_string<T> > {
    typedef struct {
        T value;
    } type;
};

trait<std::string>::type foo; // Is this valid?

template <typename T>
void f() { }

f<trait<std::string>::type> >(); // Is this?

template <typename T>
void g() { f<typename trait<T>::type>(); }

g<std::string>(); // And this?

这是否有效且可靠？它可以在最新版本的 GCC 和 LLVM 中编译，但我仍然不确定这是否严格有效，以及 VC++ 和 ICC 是否可以理解它。

Answer 1

作为参考，引用 14.3.1/2 中链接问题：

本地类型，没有链接的类型，
未命名类型或复合类型
来自任何这些类型的不得
用作 a 的模板参数
模板类型参数。

我的解释是 typedef struct 正在为未命名类型创建别名，因此它不能用作模板类型参数。进一步注意，在 C 中，typedef struct {} Foo; 的处理方式与 struct Foo {}; 的处理方式相当不同，先例表明这两种形式并不等效（尽管不可否认，这种差异）没有出现在 C++ 中）。

因此，您的第一个示例似乎有效（因为它没有使用未命名类型作为模板类型参数），而第二个和第三个示例在技术上是无效的（因为它们确实将其用作模板类型参数）。

最后，我不得不问，是否有理由不能命名该结构而不是对其进行 typedef 处理？

编辑：从 7.1.3/1 开始：

...因此 typedef-name 是以下的同义词
另一种类型。 typedef-name 不
以类的方式引入新类型
声明 (9.1) 或枚举声明
是否...

这强烈暗示以这种方式使用 typedef 不会引入适合用作模板类型参数的类型。

Answer 2

在即将发布的标准中，该语言的限制被取消。标准在

14.3.1 [temp.arg.type] /1

中说

作为类型的模板参数的模板参数应为类型 ID。

typedef 是一个有效的类型 ID。事实上，下一段包含这样一个示例：

14.3.1 [temp.arg.type] /2

template <class T> class X { };
template <class T> void f(T t) { }
void f() { 
   typedef struct { } B;
   B b;
   X<B> x3;
   f(b);
}

（我已经修剪了大部分其他示例）该示例显示未命名类型可以用作类模板类模板和函数模板中的参数。

Answer 3

定义匿名类和该类的 typedef 名称的 typedef 声明，typedef 名称是用于链接目的的类的名称。因此，如果该类满足其他条件，则使用该类作为模板参数是合法的。

参见C++03标准的7.1.3p5

如果 typedef 声明定义了
未命名的类（或枚举），第一个
typedef-name 由声明声明为该类类型（或枚举
type) 用于表示类类型
（或枚举类型）用于链接目的
仅（3.5）。 [示例：

typedef struct { } *ps, S; // S is the class name for linkage purposes

这是 C++0x FDIS 中的 7.1.3p9。

FWIW，此代码可以使用 MSVC2010 编译正常（模数拼写错误）。

Answer 4

嗯，这相当于

template <typename T>
struct trait<std::basic_string<T> > {
    struct type {
        T value;
    };
};

完​​全合法。