Пересылка не типового аргумента вызывает другое поведение в шаблоне переменных

constexpr char INSTANCE_NAME[]{"FOO"};

struct Struct{ void function() const { std::cout << __PRETTY_FUNCTION__; } };
std::ostream &operator <<(std::ostream &o, const Struct &) { return o << INSTANCE_NAME; }

template <const char *> char   Value[]{"UNKNOWN"};
// spezialization when the pointer is INSTANCE_NAME
template <            > Struct Value<INSTANCE_NAME>{};

template <const char *NAME> void print()
{
std::cout << Value<NAME> << '\n';
}

template <const char *NAME> void call_function()
{
Value<NAME>.function();
}

int main()
{
print<INSTANCE_NAME>();
call_function<INSTANCE_NAME>();

return 0;
}

struct Unknown{ void function() const { std::cout << __PRETTY_FUNCTION__; } };
template <const char *> Unknown Value;

prog.cc: In instantiation of 'void call_function() [with const char* NAME = ((const char*)(& INSTANCE_NAME))]':
prog.cc:26:18:   required from here
prog.cc:20:5: error: 'Unknown::function() const' is not a member of 'Struct'
Value<NAME>.function();
^

template <const char *P> decltype(*P)   Value[]{"UNKNOWN"};

struct U { void f() {} };
struct V { void f() {} };
template<class T> U t;
template<> V t<int>;
template<class T> void g() { t<T>.f(); }
int main() { g<int>(); }

Интересно, что в этом примере GCC даже противоречив.

Давайте объявим неполный шаблонный класс, который должен дать несколько хороших сообщений компилятора, которыми мы можем злоупотреблять:

template <typename T>
struct type_check;

Мы также сделаем еще const char* что мы можем использовать для тестирования:

constexpr char NOT_FOO[]{"NOT_FOO"};

Теперь посмотрим, что запустит компилятор:

template <const char *NAME> void foo()
{
type_check<decltype(Value<FOO>)> a;
type_check<decltype(Value<NAME>)> b;
type_check<decltype(Value<NOT_FOO>)> c;
type_check<decltype(Value<FOO>.foo())> d;
type_check<decltype(Value<NAME>.foo())> e;
type_check<decltype(Value<NOT_FOO>.foo())> f;
}

Вот ошибки, которые выдает GCC 5.1.0 (отредактировано для ясности):

test.cpp:21:38: error: ‘type_check<Foo> a’ has incomplete type
type_check<decltype(Value<FOO>)> a;
^
test.cpp:22:39: error: ‘type_check<Foo> b’ has incomplete type
type_check<decltype(Value<NAME>)> b;

test.cpp:25:42: error: ‘type_check<char [8]> c’ has incomplete type
type_check<decltype(Value<NOT_FOO>)> c;
^
test.cpp:23:44: error: ‘type_check<void> c’ has incomplete type
type_check<decltype(Value<FOO>.foo())> c;

test.cpp:24:37: error: request for member ‘foo’ in ‘Value<NAME>’, which is of non-class type ‘char [8]’
type_check<decltype(Value<NAME>.foo())> d;

test.cpp:28:40: error: request for member ‘foo’ in ‘Value<((const char*)(& NOT_FOO))>’, which is of non-class type ‘char [8]’
type_check<decltype(Value<NOT_FOO>.foo())> f;

Давайте возьмем их по одному.

---

Ошибка 1:

test.cpp:21:38: error: ‘type_check<Foo> a’ has incomplete type
type_check<decltype(Value<FOO>)> a;

В первой ошибке мы видим, что GCC правильно выводит, что тип Value<FOO> является Foo, Это то, что мы ожидаем.

Ошибка 2:

test.cpp:22:39: error: ‘type_check<Foo> b’ has incomplete type
type_check<decltype(Value<NAME>)> b;

Здесь GCC правильно выполняет пересылку и решает, что Value<NAME> имеет тип Foo,

Ошибка 3:

test.cpp:25:42: error: ‘type_check<char [8]> c’ has incomplete type
type_check<decltype(Value<NOT_FOO>)> c;

Большой, Value<NOT_FOO> является "UNKNOWN"так что это правильно.

Ошибка 4:

test.cpp:23:44: error: ‘type_check<void> c’ has incomplete type
type_check<decltype(Value<FOO>.foo())> c;

Это отлично, Value<FOO> является Foo, который мы можем назвать foo на возвращение void,

Ошибка 5:

test.cpp:24:37: error: request for member ‘foo’ in ‘Value<NAME>’, which is of non-class type ‘char [8]’
type_check<decltype(Value<NAME>.foo())> d;

Это странный. Хотя в ошибке 2 мы видим, что GCC знает, что тип Value<NAME> является Foo, когда он пытается сделать поиск для foo функция, она получает это неправильно и использует вместо этого основной шаблон. Это может быть некоторой ошибкой в ​​поиске функции, которая не правильно разрешает значения аргументов шаблонного типа.

Ошибка 6:

test.cpp:28:40: error: request for member ‘foo’ in ‘Value<((const char*)(& NOT_FOO))>’, which is of non-class type ‘char [8]’
type_check<decltype(Value<NOT_FOO>.foo())> f;

Здесь мы видим, как компилятор правильно выбирает основной шаблон при разработке Value<NOT_FOO> является. Меня интересует то, что (const char*)(& NOT_FOO)) который GCC выводит как тип NOT_FOO, Может быть, это указатель на проблему? Я не уверен.

---

Я бы предложил подать ошибку и указать на несоответствие. Может быть, это не полностью отвечает на ваш вопрос, но я надеюсь, что это поможет.