注入类名
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注入类名是在类的作用域内该类自身的名字。
类模板中,注入类名能用作指代当前模板的模板名,或指代当前实例化的类名。
解释
在类作用域中,当前类的名字被当做它如同是一个公开成员名一样;这被称为注入类名(injected-class-name)。该名字的声明点紧跟类定义的开花括号之后。
int X; struct X { void f() { X* p; // OK:X 指代注入类名 ::X* q; // 错误:名称查找找到变量名,它隐藏结构体名 } };
与其他成员类似,注入类名会被继承。在私有或受保护继承的场合,某个间接基类的注入类名在派生类中最后可能会无法访问。
struct A {}; struct B : private A {}; struct C : public B { A* p; // 错误:注入类名 A 不可访问 ::A* q; // OK:不使用注入类名 };
在类模板中
与其他类相似,类模板也拥有注入类名。它的注入类名可以被用作模板名或类型名。
下列情况下,注入类名被当做类模板自身的模板名:
- 它后面跟着
<
- 它被用作对应某个模板模板形参的模板实参
- 它是某个友元类模板声明的详述类型说明符中的最后标识符。
否则,它被当做类型名,并等价于模板名后随环绕于 <>
中的该类模板的各个模板形参。
template <template <class, class> class> struct A; template<class T1, class T2> struct X { X<T1, T2>* p; // OK:X 被当做模板名 using a = A<X>; // OK:X 被当做模板名 template<class U1, class U2> friend class X; // OK:X 被当做模板名 X* q; // OK:X 被当做类型名,等价于 X<T1, T2> };
在类模板特化或部分特化的作用域内,当将注入类名用作类型名时,它等价于模板名后随环绕于 <>
中的该类模板特化或部分特化的各个模板实参。
template<> struct X<void, void> { X* p; // OK:X 被当做类型名,等价于 X<void, void> template<class, class> friend class X; // OK:X 被当做模板名(与在模板中相同) X<void, void>* q; // OK:X 被当做模板名 }; template<class T> struct X<char, T> { X* p, q; // OK:X 被当做类型名,等价于 X<char, T> using r = X<int, int>; // OK:可以用它指名另一特化 };
只要在作用域中,类模板或类模板特化的注入类名就能被用作模板名或类型名之一。
template<> class X<int, char> { class B { X a; // 表示 X<int, char> template<class,class> friend class X; // 表示 ::X }; }; template <class T> struct Base { Base* p; }; template <class T> struct Derived: public Base<T> { typename Derived::Base* p; // 表示 Derived::Base<T> }; template<class T, template<class> class U = T::template Base> struct Third { }; Third<Derived<int>> t; // OK:默认实参将注入类名用作模板
找到注入类名的查找在某些情况下会导致歧义(例如当在多于一个基类中找到它时)。如果所有找到的注入类名都指代同一类模板的特化,且该名字被用作模板名,那么注入类名指代类模板自身而非其特化,且没有歧义。
template <class T> struct Base {}; template <class T> struct Derived: Base<int>, Base<char> { typename Derived::Base b; // 错误:歧义 typename Derived::Base<double> d; // OK };
注入类名与构造函数
构造函数没有名字,但在构造函数的声明与定义中,外围类的注入类名被认为是构造函数的名称。
在有限定的名字 C::D
中,如果
- 名字查找不忽略函数名,且
- 对
D
在类C
的作用域中的查找找到了注入类名
那么始终认为该限定名指名 C
的构造函数。这种名字只能用于构造函数的声明中(例如,在友元构造函数声明,构造函数模板特化,构造函数模板实例化,或构造函数定义中),或用于继承构造函数 (C++11 起)。
struct A { A(); A(int); template<class T> A(T) {} }; using A_alias = A; A::A() {} A_alias::A(int) {} template A::A(double); struct B : A { using A_alias::A; }; A::A a; // 错误:A::A 被认为指名构造函数,而非类型 struct A::A a2; // OK:与 'A a2;' 相同 B::A b; // OK:与 'A b;' 相同