MSVC не удается распознать функцию constexpr с параметром template auto

#c #visual-studio-2017 #c 17 #constexpr #template-auto

#c #visual-studio-2017 #c 17 #constexpr #шаблон-авто

Вопрос:

Я попытался создать мета-поиск индекса для значений в списках значений.

это код:

 #include<type_traits>
#include<utility>

template <auto... Values>
struct ValueTplList;

template <auto>
constexpr int MetaFindV(int ind)
{   // not found case
    return -1;
}
template <auto NeedleV, auto V, auto... Vs>
constexpr int MetaFindV(int ind = 0)
{
    if constexpr (std::is_same_v<decltype(NeedleV), decltype(V)>)
    {
        return NeedleV == V ? ind : MetaFindV<NeedleV, Vs...>(ind   1);
    }
    else
    {
        return MetaFindV<NeedleV, Vs...>(ind   1);
    }
}
// main
template <auto, typename>
struct MetaIndexOfV;
// destructurer
template <auto V, template<auto...> class Tmpl, auto... Vs>
struct MetaIndexOfV<V, Tmpl<Vs...> >
    : std::integral_constant< int, MetaFindV<V, Vs...>() >
{};
// template variable version of it:
template <auto V, typename TemplInst>
constexpr int metaFindV_v = MetaIndexOfV<V, TemplInst>::value;

// tests
static_assert(metaFindV_v< 0, ValueTplList<0> > == 0 );
static_assert(metaFindV_v< 5, ValueTplList<0> > == -1);
static_assert(metaFindV_v< 0, ValueTplList<nullptr, 0> > == 1);
static_assert(metaFindV_v< 2, ValueTplList<1, (long)2, 2, 3, 4> > == 2);
static_assert(metaFindV_v< -1, ValueTplList<-2, -1, 42> > == 1);
  

найдите поведение здесь:
https://godbolt.org/z/ukwxpN

Вы обнаружите, что это отлично компилируется с gcc 7 и выше, а также с clang 5 и выше.

Интересно, действительно ли я сделал что-то не так по стандарту, который предписывает такую ненависть MSVC. Я просто не могу видеть это сам прямо сейчас:'(

В нем говорится:

(30): ошибка C2672: ‘MetaFindV’: не найдена соответствующая перегруженная функция > (31): примечание: смотрите ссылку на компиляцию экземпляра шаблона класса ‘MetaIndexOfV>’ (30): ошибка C2975: ‘V’: недопустимый аргумент шаблона для ‘MetaFindV’, ожидаемое выражение константы времени компиляции (12): примечание: смотрите объявление ‘V’ (30): ошибка C2977: ‘MetaFindV’ : слишком много аргументов шаблона

Я думаю, что это жалоба в этой строке
: std::integral_constant< int, MetaFindV<V, Vs...>() >
Например, если MetaFindV<V, Vs...>() не было соответствующей функции.

(конечное примечание: если вы измените все auto на typename , — с некоторыми небольшими корректировками — все это начнет работать (но, конечно, только для типов и списка типов), даже если шаблон кода точно такой же.)

РЕДАКТИРОВАТЬ: по словам какого-то бота, команда VS теперь исправила это. (Хотя я все еще не нахожу ее в примечании к выпуску) https://developercommunity.visualstudio.com/t/template-constexpr-function-not-found-from-templat/490679

Комментарии:

1. Я подозреваю плохую поддержку C 17 для MSVC; в любом случае я предлагаю альтернативный способ написания тела рекурсивной версии MetaFindV() : используя тот факт, что NeedleV и V известны во время компиляции, вы можете перевести NeedleV == V тест внутри if constexpr теста и упростить следующим образом: if constexpr ( std::is_same_v<decltype(NeedleV), decltype(V)> amp;amp; NeedleV == V ) return ind; else return MetaFindV<NeedleV, Vs...>( ind); . Я нахожу этот способ более понятным и элегантным (очевидно, ИМХО).

2. Я попробовал вашу идею в godbolt (вы тоже можете). По-прежнему не удается. Я нашел решение, отказавшись от списков значений и выполнив в стиле C 03: перенос значений в типы блоков. И даже я заставил ее в основном работать, MSVC все еще выполняет дрянное is_same распознавание integral_constants типа long и int с тем же значением, как если бы они были одинаковыми. Что означает, что все static_assert проходят ожидаемый предпоследний (с 3 , заменить 3 на 2 и ==2 в любом случае это было первоначальным намерением теста. Я отредактирую это. И что еще более безумно: intellisense выполняет static_assert лучше, чем компилятор.

3. Извините, но мое предложение не было ответом на ваш вопрос: я думаю, что ваш код правильный и что MSVC прослушивается. Мое предложение состояло в том, чтобы написать ваш код более понятным, но без решения проблемы MSVC.

4. MSVC — это куча вонючего дерьма. Я не могу больше согласиться с мнением этого парня из reddit reddit.com/r/cpp/comments/746x7b/this_is_why_i_hate_msvc это просто никогда не работает корректно

5. @max66 О, хорошо для предложения. Я не хотел использовать amp;amp; , потому что я не уверен, что я был защищен эквивалентностью типов, поскольку мы еще не вошли в тело if constexpr , другими словами, я не уверен, что существует отложенная оценка amp;amp; на уровне constexpr. Вы знаете? Если это не сработает, мы получим ошибки сборки при попытке сравнить указатели с числами с плавающей точкой или чем-то еще…

Ответ №1:

Не ответ (извините: я подозреваю, что это ошибка MSVC, но я не уверен), а длинный комментарий.

Я предлагаю совершенно другой способ получить то, что вы хотите:

 #include <type_traits>
#include <string>

template <auto... Values>
struct ValueTplList
 { };

template <auto, auto>
struct strongSame : public std::false_type
 { };

template <auto A>
struct strongSame<A, A> : public std::true_type
 { };

template <auto TargetVal, auto ... Values>
constexpr int foo (ValueTplList<Values...> const amp;)
{
  int ind = -1;

  (void)(    (  ind, strongSame<TargetVal, Values>::value) 
          || ... || (  ind, true) );

  return std::size_t(ind) == sizeof...(Values) ? -1 : ind;
}

template <auto V, typename TemplInst>
constexpr int metaFindV_v = foo<V>(TemplInst{});

// tests
static_assert(metaFindV_v< 0, ValueTplList<0> > == 0 );
static_assert(metaFindV_v< 5, ValueTplList<0> > == -1);
static_assert(metaFindV_v< 0, ValueTplList<nullptr, 0> > == 1);
static_assert(metaFindV_v< 2, ValueTplList<1, (long)2, 2, 3, 4> > == 2);
static_assert(metaFindV_v< -1, ValueTplList<-2, -1, 42> > == 1);

int main ()
 {
 }
  

Комментарии:

1. вау, это действительно интересно. MSVC и gcc проглатывают это, даже с assert< 2,... == 2); (на позапрошлом). Но клэнг ничего этого слышать не хочет. В нем говорится, invalid operands to binary expression ('int' and 'nullptr_t') что именно меня беспокоило по поводу ленивости amp;amp; оператора. Это не контекст SFINAE, поэтому вы не можете делать то, что вы делаете здесь 🙂 хотя некоторые компиляторы проглатывают это. вау

2. Итак, у меня есть дополнительный вопрос о том, как это работает. вы приводите к void выражению comma оператора? И эта часть: TargetVal == Values) || ... || что делает? Это повторение шаблона с многоточием в переменных, верно? какой шаблон он повторяет здесь? Рассмотренный шаблон останавливается перед amp;amp; ? Я озадачен.

3. @v.oddou — Я удивлен… Я был убежден, что с помощью std::conjunction вы можете решить проблему «недопустимых операндов», но это не так. В любом случае, я радикально решил проблему, добавив strongSame свойства пользовательского типа. Ответ изменен; теперь должен работать также с clang

4. @v.oddou — о void приведении: заключается в том, чтобы избежать некоторых предупреждений (удалите его, и в clang вы должны получить еще 6 предупреждений); к сожалению, я не знаю, как удалить 3 оставшихся предупреждения: «множественные непоследовательные модификации ‘ind'»; Я не знаю, верно ли значение clang (и нет гарантированного порядка ind выполнения), но кого это волнует, когда мы хотим просто увеличить счетчик?

5. @v.oddou — о TargetVal == Values) || ... || , да: это многоточие для вариационного повторения; новый синтаксис C 17 называется fold expression ; обратите внимание, что я использовал третью форму ( pack op ... op init ); конечная init часть важна в случаях, когда совпадающее значение является последним в Values... пакете

Ответ №2:

Я старался изо всех сил и потерпел неудачу. Похоже, это обычная ошибка в MSVC.

Моим решением для заинтересованных людей было полностью отказаться:'((( Вместо этого я использовал типы и оболочки значений, как показано ниже:

 #include<type_traits>
#include<utility>
#include<variant>

template <typename... Types>
struct TypeList;

// auto: http://open-std.org/JTC1/SC22/WG21/docs/papers/2016/p0127r1.html
template <auto... Values>
struct ValueTplList;


// meta technique to find index of a type in a typelist
template <typename>
constexpr int MetaFind(int ind)
{   // not found case
    return -1;
}
template <typename NeedleT, typename T, typename... Ts>
constexpr int MetaFind(int ind = 0)
{
    if (std::is_same_v<NeedleT, T>)
    {
        return ind;
    }
    else
    {
        return MetaFind<NeedleT, Ts...>(ind   1);
    }
}
// flat 2 template parameters versions
template <typename T, typename T2>
struct MetaIndexOf : std::integral_constant<int, -1>
{};
template <typename T>
struct MetaIndexOf<T,T> : std::integral_constant<int, 0>
{};
// destructurer version (access the contents of a typelist)
template <typename T, template<typename...> class Tmpl, typename... Ts>
struct MetaIndexOf<T, Tmpl<Ts...> >
    : std::integral_constant< int, MetaFind<T, Ts...>() >
{};
// template variable version of it:
template <typename T, typename TemplInst>
constexpr int metaFind_v = MetaIndexOf<T, TemplInst>::value;

// test
static_assert(metaFind_v< bool, bool > == 0 );
static_assert(metaFind_v< bool, int > == -1 );
static_assert(metaFind_v< int, TypeList<bool, float, int, double> > == 2);
static_assert(metaFind_v< double, TypeList<bool, float, int, double> > == 3);
static_assert(metaFind_v< bool, TypeList<bool, float, int, double> > == 0);
static_assert(metaFind_v< long, TypeList<bool, float, int, double> > == -1);

// make a metaFind for values:

// let's try with a value wrapped in a type
template <auto V>
struct AnyConstantV : std::integral_constant<decltype(V), V>
{};

template <typename>
struct BoxAll;
// convenience helper to directly make a typelist of boxed values from values
template< template<auto...> class VL, auto... Vs >
struct BoxAll< VL<Vs...> >
{
    using type = TypeList< AnyConstantV<Vs>... >;
};

static_assert( std::is_same_v< BoxAll<ValueTplList<0>>::type, TypeList<AnyConstantV<0>> > );

template <auto V, typename VL>
constexpr int metaFindV_v = metaFind_v< AnyConstantV<V>, typename BoxAll<VL>::type >;


// tests
static_assert(metaFindV_v< 0, ValueTplList<0> > == 0 );
static_assert(metaFindV_v< 5, ValueTplList<0> > == -1);
static_assert(metaFindV_v< 0, ValueTplList<nullptr, 0> > == 1);
// god dammnit visual studio ! ..... :(
static_assert(metaFindV_v< 2, ValueTplList<1, (long)2, 2, 3, 4> > == 2);
static_assert(metaFindV_v< -1, ValueTplList<-2, -1, 42> > == 1);
  

Вы можете поиграть с этим на:
https://godbolt.org/z/bnfZ5r

Обратите внимание, что static_assert с 2 с треском проваливается и ошибочно. Опять же, clang здесь проходит нормально. И, что самое смешное, я не шучу, intellisense все понимает правильно: введите описание изображения здесь (MSVC создается без assert здесь, где это должно быть)