C ++中的模板函数重载

Question

我有以下定义。

using namespace std;

template <typename T>
void foo(const T &s) {
    cout << 1;
}

template <typename T>
void foo(const T *s) {
    cout << 2;
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    char str[] =  "ss";
    char *s = str;
    foo(s);

    return 0;
}

然后输出

1

根据我的理解，两个版本都必须经过const转换。 然后void foo(const T *s)更专业，应该被调用。 但是编译器选择了void foo(const T& s) 。 解释是什么？

Answer 1

有人指出编译器选择的模板参数

void f(char * const&)
void f(const char *);

在这里，请注意编译器需要一个指向char， char*的指针作为第一个函数，它是一个const引用。 可能会出乎意料，如果您发现对于您的情况它更喜欢第一个模板，但对于以下两个模板， 它会更喜欢第二个模板

template <typename T>
void foo(const T& s) {
    cout << 1;
}

template <typename T>
void foo(T &s) {
    cout << 2;
}

所以，当然，它有时会看到const。 为什么不在你的情况下呢？ 因为如果另一个函数也有引用，它只会查看const作为引用。

在你的情况下，从char*到const char*它是一个指针转换，但从lvalue到const lvalue ，它实际上不是转换。 通过const引用添加const将被重载决策忽略，除非两个函数都具有上述情况中的引用参数。

Answer 2

原因是因为s是非const指针，所以int * const＆实际上是比int const *更好的匹配，因为它不必将const添加到指针类型。

如果s是const限定的，那么它将与T const *版本完全匹配。

Answer 3

我已经移动了const而没有改变代码的语义，所以当const的位置稍后“改变”时你不会感到惊讶。

template <typename T>
void foo(T const &s) {
    cout << 1;
}

template <typename T>
void foo(T const *s) {
    cout << 2;
}

char *x = "x";
foo(x);

重载1必须将T推导为char*因此s的类型将是char * const & （引用指向非const char const指针）。 这样的引用可以绑定到参数类型（ char * ;指向非const char指针）而不进行任何转换。

重载2必须将T推导为char因此s的类型将是char const * （指向const char指针）。 这会导致从参数类型（ char * ;指向非const char指针）到参数类型（ char const * ;指向const char指针）的限定转换。

过载1中的原理的更多说明性示例如下：

int n = 42;
int const &i = n;

将const引用绑定到非const实体不涉及转换，因为它是添加限定条件的引用，它不是为了将它与引用类型匹配而添加到实体的限定条件。

Answer 4

两个版本都必须经过const转换。

第一个不需要转换。 对于模板参数const T& with template argument char * ， T将推导为char* ，然后函数参数的类型将为char* const & ，因此它是完美匹配。 函数参数将被绑定为引用const（ T - > const T& ，即char*到char* const& ），const qualified不是转换。

对于第二个，模板参数const T*与模板参数char * ， T将推导为char ，然后函数参数的类型将是const char* ，并且需要限定转换以将char*转换为const char* 。

从你的评论

这两个例程都为s添加了低级const。

第一个是向s添加const ，但第二个不是。 它将const添加到s指向的内容，而不是s本身。 这是不同的。

Answer 5

原因是因为当参数是一个指针时，你必须传入一个指针..像这样：

// Example program
#include <iostream>
#include <string>

using std::cout;
using std::endl;

void foo(int *a)
{
  cout << *a << endl;
}

int main()
{
  int a = 5;
  foo(&a);
}

但是如果你的参数是一个参考，你可以传递参数，如下所示：

// Example program
#include <iostream>
#include <string>

using std::cout;
using std::endl;

void foo(int &a)
{
  cout << a << endl;
}

int main()
{
  int a = 5;
  foo(a);
}