C ++朋友函数模板重载和SFINAE在clang ++，g ++，vc ++中的不同行为（C ++ 14模式）

Question

因此，以下代码在clang ++（3.8.0）下构建并运行成功，但在g ++（6.3.0）和vc ++（19.10.24903.0）下都失败了。 g ++和vc ++都抱怨重新定义operator &&。

有谁知道哪个编译器有问题。 对于无法编译代码的编译器，编译错误的解决方法是什么？

#include <functional>
#include <iostream>

template <typename T>
struct awaitable
{
    friend awaitable<void> operator&&(awaitable a1, awaitable a2)
    {
        std::cout << "operator&&(awaitable a1, awaitable a2) - T: " << typeid(T).name() << std::endl;
        return awaitable<void>{};
    }

    template <typename U = T, typename std::enable_if<!std::is_same<U, void>::value>::type* = nullptr>
    friend awaitable<void> operator&&(awaitable<void> a1, awaitable<U> a2)
    {
        std::cout << "operator&&(awaitable<void> a1, awaitable<U> a2) - U: " << typeid(T).name() << std::endl;
        return awaitable<void>{};
    }

    template <typename U = T, typename std::enable_if<!std::is_same<U, void>::value>::type* = nullptr>
    friend awaitable<void> operator&&(awaitable<U> a1, awaitable<void> a2)
    {
        std::cout << "operator&&(awaitable<U> a1, awaitable<void> a2) - U: " << typeid(T).name() << std::endl;
        return awaitable<void>{};
    }
};

int main(int argc, const char * argv[])
{
    awaitable<int> a1, a2, a3, a4;
    auto ar = a1 && (a1 && a2) && (a2 && a3) && a4;
}

clang ++： http ： //coliru.stacked-crooked.com/a/cb01926bbcacdfb0

g ++： http ： //coliru.stacked-crooked.com/a/73d17a5ae26f22eb

vc ++： http ： //webcompiler.cloudapp.net/

Answer 1

SFINAE在模板实例化级别工作，即在struct awaitable<T> ，而不是在模板的单个成员级别。 awaitable<void>是一个有效的实例化，因此它实例化了该类的所有3个成员的声明，复制了后者2。

并不是两个定义相互冲突 - 每个定义都与自身冲突（ 例子 ）（ 更多细节 ）。

解决方法1

定义类外的帮助程序操作符（已授予，与您拥有的不完全相同 - 这些将成为模板的任何实例的朋友）

#include <functional>
#include <iostream>

template <typename T>
struct awaitable
{
    friend awaitable<void> operator&&(awaitable a1, awaitable a2)
    {
        std::cout << "operator&&(awaitable a1, awaitable a2) - T: " << typeid(T).name() << std::endl;
        return {};
    }

    template<typename U>
    friend std::enable_if_t<!std::is_void<U>::value, awaitable<void>> operator&&(awaitable<void> a1, awaitable<U> a2);

    template<typename U>
    friend std::enable_if_t<!std::is_void<U>::value, awaitable<void>> operator&&(awaitable<U> a1, awaitable<void> a2);

};

template<typename U>
std::enable_if_t<!std::is_void<U>::value, awaitable<void>> operator&&(awaitable<void> a1, awaitable<U> a2)
{
    std::cout << "operator&&(awaitable<void> a1, awaitable<U> a2) - U: " << typeid(U).name() << std::endl;
    return {};
}

template<typename U>
std::enable_if_t<!std::is_void<U>::value, awaitable<void>> operator&&(awaitable<U> a1, awaitable<void> a2)
{
    std::cout << "operator&&(awaitable<U> a1, awaitable<void> a2) - U: " << typeid(U).name() << std::endl;
    return {};
}

int main(int argc, const char * argv[])
{
    awaitable<int> a1, a2, a3, a4;
    auto ar = a1 && (a1 && a2) && (a2 && a3) && a4;
}

解决方法2

使用无SFINAE可言，而是一个专业化awaitable 。 请注意，专业化是相反的 - 基础实现是awaitable<void>的特殊情况，专门化是针对其他一切的。

#include <functional>
#include <iostream>

template <typename T, bool isvoid = std::is_void<T>::value>
struct awaitable
{
    friend awaitable<void> operator&&(awaitable a1, awaitable a2)
    {
        std::cout << "operator&&(awaitable a1, awaitable a2) - void" << std::endl;
        return {};
    }
};

template <typename T>
struct awaitable<T, false>
{
    friend awaitable<void> operator&&(awaitable a1, awaitable a2)
    {
        std::cout << "operator&&(awaitable a1, awaitable a2) - T: " << typeid(T).name() << std::endl;
        return {};
    }

    friend awaitable<void> operator&&(awaitable<void> a1, awaitable<T> a2)
    {
        std::cout << "operator&&(awaitable<void> a1, awaitable<T> a2) - U: " << typeid(T).name() << std::endl;
        return {};
    }

    friend awaitable<void> operator&&(awaitable<T> a1, awaitable<void> a2)
    {
        std::cout << "operator&&(awaitable<T> a1, awaitable<void> a2) - void" << std::endl;
        return {};
    }
};

int main(int argc, const char * argv[])
{
    awaitable<int> a1, a2, a3, a4;
    auto ar = a1 && (a1 && a2) && (a2 && a3) && a4;
}