C++ 模板代码中的类型不完整

假设我们有两种类型（完全和不完全）：

我们还有模板代码：

#include <type_traits>

template <typename = X(T)>
struct Test : std::false_type {};

template <>
struct Test<T> : std::true_type {};

下面您可以看到不同的编译器如何处理这些代码：

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叮当声3.4

错误：即使在类型不完整的模板类声明中（对于
decltype（T（））
和
decltype（T{}）
，但对于简单的
T
），如果不在代码中使用
Test:：value
，也会使用不完整的类型“不完整类型”

错误：类模板“Test”的模板参数太少。

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g++4.8.1

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vc++18.00.21005.1

错误C2514:“不完整类型”：类没有构造函数

错误C2440:''：无法从“初始值设定项列表”转换为“不完整类型”源或目标的类型不完整

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什么编译器的行为符合标准？请注意像

std:：cout这样的简单字符串，我相信在这种情况下，Clang和MSVC的行为符合标准。我认为GCC在这方面走了一条捷径

让我们先把一些事实摆在桌面上。
decltype
表达式的操作数被称为未计算的操作数，由于它们最终从未被计算过，因此处理方式有所不同

特别是，关于类型是否完整的要求更少。基本上，如果有任何临时对象（作为表达式中涉及的函数或运算符中的参数或返回值），则不需要完整（请参见第5.2.2/11节和第7.1.6.2/5节）。但这只是取消了通常的“不能声明不完整类型的对象”限制，但没有取消对不完整类型的其他限制，即“不能调用不完整类型的成员函数”。那就是踢球的人

表达式
decltype（T（））
或
decltype（T{}）
，其中
T
不完整，必须查找类型
T
的构造函数，因为它是该类的（特殊）成员函数。这只是一个事实，它是一个构造函数调用，创建了一点模糊性（即，它只是创建了一个临时对象？还是调用了一个构造函数？）。如果是任何其他成员的职能，就不会有辩论。幸运的是，该标准确实解决了这一争论：

12.2/1

即使临时对象的创建未计算（第
5） 或以其他方式避免（12.8），所有语义限制应
被尊重，就好像临时对象是在以后创建的一样
摧毁。[注意：即使没有调用析构函数或
复制/移动构造函数，所有语义限制，例如
可访问性（第11条）以及是否删除该功能
（8.4.3），但在特殊情况下
用作decltype说明符（5.2.2）的操作数的函数调用，否
引入了临时性，因此上述内容不适用于
任何此类函数调用的prvalue.-结束注释]

最后一句可能有点混乱，但这只适用于函数调用的返回值。换句话说，如果你有
tf（）函数，并声明
decltype（f（））
，则
T
不需要完整，也不需要对其是否有可用和可访问的构造函数/析构函数进行语义检查

事实上，这整个问题正是为什么存在
std:：declval
实用程序的原因，因为当您不能使用
decltype（T（））
时，您可以只使用
decltype（std:：declval（））
，而
declval
只不过是一个返回类型为
T
的PR值的（伪）函数。但是，当然，
declval
旨在用于不那么琐碎的情况，例如
decltype（f（std:：declval（））
其中
f
将是一个接受类型为
T
的对象的函数。并且
declval
不要求类型完整（见第20.2.4节）。这基本上就是解决整个问题的方法

因此，就GCC的行为而言，我认为它需要一条捷径，因为它试图找出
T（）
或
T{}
的类型。我认为，只要GCC发现
T
引用了一个类型名（不是函数名），它就会推断这是一个构造函数调用，因此，无论查找结果如何，作为被调用的实际构造函数，返回类型都将是
T
（严格来说，构造函数没有返回类型，但您理解我的意思）。这里的要点是，这可能是未赋值表达式中有用（更快）的捷径。但据我所知，这不是符合标准的行为

如果GCC允许
CompleteType
的构造函数被删除或私有，那么这也与上述引用的标准段落直接矛盾。编译器需要在这种情况下强制执行所有语义限制，即使表达式未被计算

请注意，像
std:：cout这样的简单字符串“X（T）可以是T、decltype（T（））或decltype（T{}）”是什么意思？
X（T）
是
X（T）
。它怎么可能是
T
或
decltype（T（））
或
decltype（T{}）
？所有这些类型都是不同的，永远不会是相同的函数类型！@johanneschaub litb想象
X（T）
是宏。如果你不想让它成为一个糟糕的问题，那应该写在你的问题中。我很难复制代码，但我很好奇如果你做
struct CompleteType会发生什么{CompleteType（）=delete；}；
（如果有人关心，使用g++时，结果仍然是正确的）6年后，gcc 9.3仍然存在错误（）。它接受代码，这
#include <type_traits>

template <typename = X(T)>
struct Test : std::false_type {};

template <>
struct Test<T> : std::true_type {};

std::cout << std::boolalpha << Test<>::value << std::endl;

X(T) \ T       CompleteType  IncompleteType
T              true          true      
decltype(T())  true          --- (1, 2)
decltype(T{})  true          --- (1, 2)

X(T) \ T       CompleteType  IncompleteType
T              true          true      
decltype(T())  true          true      
decltype(T{})  true          true      

X(T) \ T       CompleteType  IncompleteType
T              true          true      
decltype(T())  true          --- (1)   
decltype(T{})  true          --- (2)