Как передать размер массива как шаблон с типом шаблона? - PullRequest
Новая
       12

Как передать размер массива как шаблон с типом шаблона?

12 голосов
/ 23 января 2009

Мой компилятор ведет себя странно, когда я пытаюсь передать массив фиксированного размера в функцию шаблона. Код выглядит следующим образом: 

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iterator>

template <typename TSize, TSize N>
void f(TSize (& array)[N]) {
    std::copy(array, array + N, std::ostream_iterator<TSize>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
}

int main() {
    int x[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    unsigned int y[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    f(x);
    f(y); //line 15 (see the error message)
}

В GCC 4.1.2 выдается следующая ошибка компиляции: 

test.cpp|15| error: size of array has non-integral type ‘TSize’
test.cpp|15| error: invalid initialization of reference of type
  ‘unsigned int (&)[1]’ from expression of type ‘unsigned int [5]’
test.cpp|6| error: in passing argument 1 of ‘void f(TSize (&)[N])
  [with TSize = unsigned int, TSize N = ((TSize)5)]’

Обратите внимание, что первый вызов компилируется и завершается успешно. Похоже, это означает, что хотя int является целым, unsigned int не является.

Однако, если я изменю объявление моего вышеупомянутого шаблона функции на 

template <typename TSize, unsigned int N>
void f(TSize (& array)[N])

проблема просто уходит! Обратите внимание, что единственное изменение здесь - от TSize N до unsigned int N.

Раздел [dcl.type.simple] в окончательном проекте ISO / IEC FDIS 14882: 1998, по-видимому, подразумевает, что «целочисленный тип» либо подписан, либо не подписан:

Спецификатор signed заставляет char объекты и битовые поля быть подписанными; избыточно с другими целочисленными типами.

Что касается объявлений массивов фиксированного размера, в проекте говорится [dcl.array]:

Если присутствует константное выражение (expr.const), оно должно быть интегральным константным выражением, и его значение должно быть больше нуля.

Так почему мой код работает с явным типом размера unsigned, с предполагаемым типом размера signed, но не с выводимым типом размера unsigned?

РЕДАКТИРОВАТЬ Серж хочет знать, где мне понадобится первая версия. Во-первых, этот пример кода явно упрощен. Мой настоящий код немного сложнее. Массив на самом деле является массивом индексов / смещений в другом массиве. Таким образом, по логике тип массива должен совпадать с типом его размера для максимальной корректности. В противном случае я мог бы получить несоответствие типов (например, между unsigned int и std::size_t). По общему признанию, это не должно быть проблемой на практике, так как компилятор неявно преобразует в больший из двух типов.

РЕДАКТИРОВАТЬ 2 Я исправлен (спасибо, горит): размер и смещение, конечно, логически разных типов, а смещения в C-массивах, в частности, имеют тип std::ptrdiff_t.

1 Ответ

13 голосов
/ 23 января 2009

Хм, стандарт гласит: 14.8.2.4 / 15:

Если в объявлении шаблона функции с нетиповым шаблоном-параметром нетипичный шаблон-параметр используется в выражении в списке параметров функции и, если выводится соответствующий аргумент шаблона, тип аргумента шаблона должен точно соответствовать типу параметра шаблона , за исключением того, что аргумент шаблона, выведенный из границы массива, может иметь любой целочисленный тип.

Предоставление этого примера: 

template<int i> class A { /* ... */ };
template<short s> void f(A<s>);
void k1() {
    A<1> a;
    f(a);    // error: deduction fails for conversion from int to short
    f<1>(a); // OK
}

Это говорит о том, что компиляторы, которые не могут скомпилировать ваш код (очевидно, GCC и Digital Mars), делают это неправильно. Я протестировал код с Comeau, и он прекрасно компилирует ваш код. Я не думаю, что есть разница в том, зависит ли тип параметра шаблона нетипичного типа от параметра типа или нет. 14.8.2.4/2 говорит, что аргументы шаблона должны выводиться независимо друг от друга, а затем объединяться в тип функции-параметра. В сочетании с / 15, который позволяет типу измерения быть другого целочисленного типа, я думаю, что ваш код в порядке. Как всегда, я беру карту c ++ - это сложно, поэтому я могу ошибаться :)

Обновление : Я изучил отрывок в GCC, где выдается это сообщение об ошибке: 

  ...
  type = TREE_TYPE (size);
  /* The array bound must be an integer type.  */
  if (!dependent_type_p (type) && !INTEGRAL_TYPE_P (type))
    {
      if (name)
    error ("size of array %qD has non-integral type %qT", name, type);
      else
    error ("size of array has non-integral type %qT", type);
      size = integer_one_node;
      type = TREE_TYPE (size);
    }
  ...

Кажется, что пропущено пометить тип размера как зависимый в более раннем кодовом блоке. Поскольку этот тип является параметром шаблона, это зависимый тип (см. 14.6.2.1).

Обновление: Разработчики GCC исправили это: Ошибка # 38950

...