C 11 SFINAE 中的「直接上下文」是什麼以及它如何影響替換失敗？

理解C 11 SFINAE 中的「直接上下文」

C 11 標準指定了替換失敗導致硬編譯的條件錯誤或軟錯誤，只是從重載解析候選中丟棄模板。這項決定中的一個關鍵概念是「直接上下文」。

“直接上下文”的定義

標準中簡要提到了術語“直接上下文”，但其具體定義並未明確提供。然而，它經常與以下文本一起出現：

Note: The evaluation of the substituted types and expressions can result in side effects such as instantiation of template specializations, generation of implicitly-defined functions, etc. Such side effects are not in the “immediate context” and can result in the program being ill-formed.

此註釋表明在替換過程中發生的任何副作用，例如模板實例化或隱式函數定義，不被視為替換過程的一部分直接上下文。

確定直接上下文中的替換錯誤

至確定是否在直接上下文中發生替換錯誤，請考慮以下步驟：

1. 辨識副作用：想像一下實例化所有範本並定義範本參數替換所需的所有隱式函數.
2. 檢查錯誤：如果在此「準備」階段出現任何錯誤，它們不屬於立即處理的一部分上下文並導致硬編譯錯誤。
3. 替換參數：一旦產生了所有必要的實例化和定義且沒有錯誤，請將參數替換為函數模板的簽章。
4. 在替換過程中檢查錯誤：如果在最後的替換步驟中出現任何錯誤，它們不是真正的錯誤，而是演繹錯誤

範例

考慮以下範本和後備函數：

template<typename T>
void func(typename T::type* arg);

template<>
void func(...);

1. 案例1
2. 案例1

案例1：假設： A 是一個有型別成員的模板，呼叫func::type*>(nullptr) 將會失敗並出現硬編譯錯誤，因為實例化A （在準備期間）會建立一個指向引用的無效指針。

情況2

：如果A 對char 有明確特化，則呼叫func::type*> ;(nullptr) 將實例化A; （準備成功），但隨後的A::type 替換（最後一步）失敗，因為它不存在。這會導致推演失敗，並使用後備函數。 結論透過理解直接上下文的概念，您可以更好地識別何時替換錯誤將導致硬編譯錯誤或軟推導失敗，從而可以在C 11 中有效使用SFINAE。

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