Warum schlägt die implizite Typkonvertierung bei der Ableitung von Vorlagenargumenten fehl?

Implizite Typkonvertierung und Template-Ableitung

In C ist die Template-Argument-Ableitung ein Mechanismus, der es ermöglicht, Typparameter basierend auf automatisch abzuleiten Funktionsargumente. Es gibt jedoch Einschränkungen bei der impliziten Typkonvertierung bei der Vorlagenableitung.

Beachten Sie den folgenden Codeausschnitt:

<code class="cpp">#include<iostream>
using namespace std;

template<typename Dtype>
class Scalar{
public:
  Scalar(Dtype v) : value_(v){}
private:
  Dtype value_;
};

template<typename Dtype>
void func(int a, Scalar<Dtype> b){ 
  cout << "ok" <<endl;
}

int main(){
  int a = 1;
  func(a, 2); // error: no matching function for call to ‘func(int&, int)’
  return 0;
}

Hier besteht das Ziel darin, die Vorlagenfunktion func() mit einer Ganzzahl aufzurufen a und ein implizit konvertierter Skalar Objekt 2. Dies führt jedoch zu einem Kompilierungsfehler. Warum ist das so?

Verstehen des Fehlers

Der Compiler führt die Ableitung von Vorlagenargumenten nicht durch, weil:

• Implizite Typkonvertierung wird nicht berücksichtigt während der Ableitung von Vorlagenargumenten.
• Die Konvertierung von int nach Scalar ist eine benutzerdefinierte Konvertierung, die vom Compiler beim Abzug nicht erkannt wird.

Lösungsoptionen

Um dieses Problem zu beheben, können verschiedene Ansätze gewählt werden :

• Explizite Konvertierung auf der Anruferseite:
  Konvertieren Sie das Argument manuell auf der Anruferseite:

  <code class="cpp">func(a, Scalar<int>{2});</code>

• Abzugsleitfaden (C 17):
  Definieren Sie einen Abzugsleitfaden für Skalar und rufen Sie func() auf als:

  <code class="cpp">func(a, Scalar{2});</code>

• Explizit Vorlageninstanziierung (nur wenn der Scalar-Konstruktor nicht explizit ist):
  Instanziieren Sie explizit die func()-Vorlage für den gewünschten Typparameter:

  <code class="cpp">func<int>(a, 2); </code>

Fazit

Die Ableitung von Vorlagenargumenten in C ist ein leistungsstarker Mechanismus, der jedoch beim Umgang mit benutzerdefinierten Konvertierungen Einschränkungen aufweist. Durch die Verwendung der besprochenen Lösungen können Entwickler sicherstellen, dass Vorlagenfunktionen mit den vorgesehenen Typparametern aufgerufen werden.

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