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先看下面很简单的一小段程序。
`#include <iostream>`
template <typename T> struct Base { void fun() { std::cout << "Base::fun" << std::endl; } };
template <typename T> struct Derived : Base<T> { void gun() { std::cout << "Derived::gun" << std::endl; fun(); } };
这段代码在 GCC 下很意外地编译不过,原因竟然是找不到 fun 的定义,无语了,明明就定义在基类中了好吗!为什么视而不见呢?
显然这和编译器对名字的查找方式有关,那这里面究竟有什么玄机呢?上述代码是写得不规范,还是 GCC 有这样愚蠢的 bug?
对于模板中引用的符号,C++ 的标准有这样的要求:
如果名字不依赖于模板中的模板参数,则该符号必须定义在当前模板可见的上下文内。
如果名字是依赖于模板中的模板参数,则该符号是在实例化该模板时,才对该符号进行查找。
也就是说,对于前面提到的例子,gun() 函数中调用 fun(),由于该 fun() 并不依赖于 Derived 的模板参数T,因此在编译器看来该调用就相当于 ::fun(),直接把它当成是一个外部的符号去查找,而此时外部又没有定义该函数,因此就报错了。 要去除这种错误,解决的方法很简单,只要在调用 fun 的地方,人为地加上该调用对模板参数的依赖则可。
template <typename T> struct Derived : Base<T> { void gun() { std::cout << "Derived::gun" << std::endl; this->fun();// or Base<T>::fun(); } };
加上 this 之后,fun 就依赖于当前 Derived 类,也就间接依赖了模板参数T,因此名字的查找就会被推迟到该类被实例化时才去基类中查找。
从前面的介绍,我们可以看到编译器对模板中引用的符号的查找是分为两个阶段的:
符号不依赖于当前模板参数,该符号则被当作是外部的符号,直接在当前模板所在的域中去查找。
符号如依赖于当前模板参数,则对该符号的查找被推迟到模板被实例化时。
为什么要这样区别对待呢?
原因其实很简单,编译器在看到模板 Derived 的定义时,还不能确定它的基类最后是怎样的:Base
template <> struct Base<int> { void fun2() { std::cout << "Specialized, Base::fun2" << std::endl; } };
因此编译器在看到模板类的定义时,还不能判断它的基类最后会被实例化成怎样,所以对依赖于模板参数的符号的查找只能推迟到该模板被实例化时才进行。 而如果符号不依赖于模板参数,显然没有这个限制,因此可以在看到模板的定义时就直接进行查找,于是就出现了对不同符号的两阶段查找。
对于前面介绍中提到的符号,我们其实默认指的是变量,细心的读者可能会想到,在继承类中引用的符号,还可能会是类型,而由于模板特化的存在,在名字查找的第一阶段编译器也是没法判断出该符号最后到底是怎样的类型,甚至不能知道是不是一个类型。
template <typename T> struct Base { typedef char* baseT; };
template <typename T> struct Derived : Base<T> { void gun() { Base<T>::baseT p = "abc"; } };
template <> struct Base<int> { typedef int baseT; };
template <> struct Base<float> { int baseT; };
如上例子,Derived
那么,我们要怎样才能让编译器知道其实 Base
template <typename T> struct Derived : Base<T> { void gun() { typename Base<T>::baseT p = "abc"; } };
此时,编译器看到有 typename 显式地指明 baseT 是一个类型,它就不会再把它默认当成是一个变量了,从而使得名字查找的第一个阶段可以继续下去。
http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Name-lookup.html
http://womble.decadent.org.uk/c++/template-faq.html
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原文地址:http://www.cnblogs.com/catch/p/3751353.html