C++ 中 std::span 的模板类型推导失败

Question

我正在 C++ 中使用模板和类型推导，并在使用 std::span 但不使用原始指针时遇到类型推导失败。下面是我的代码的简化版本：

#include <span>
#include <vector>

template <typename T>
void f1(std::span<const T> param)
{}

template <typename T>
void f2(const T* param)
{}

int main()
{
   std::vector<int> v{1,2,3};
   std::span<int> s{v};
   // f1(s); // Uncommenting this line causes a compilation error: cannot deduce a type for 'T' that would make 'const T' equal 'int'
   int x = 10;
   int* px = &x;
   const int* z = px;
   f2(px); // Works fine
   f2(z);  // Works fine
}

当我取消注释 f1(s) 调用时，我收到一条编译错误，指出编译器无法推导出“T”的类型，从而使“const T”等于“int”。然而，类似的指针模板函数（如 f2）在传递 int* 和 const int* 时编译不会出现任何问题。

为什么 std::span 会出现此错误，而指针则不会？

Answer 1

std::span<T>

可以隐式转换为

std::span<const T>

。因此，如果函数中的

T

是

int

，则您的

std::span<int>

参数可以转换为函数所需的

std::span<const int>

。然而，这并不意味着编译器能够在其模板参数推导过程中弄清楚这一点。

编译器的模板参数推导过程并不关心什么可以转换成什么。它需要

T

的一些参数，以便

std::span<const T>

与

std::span<int>

相同，正如错误消息中所说，没有参数，因为没有。如果

T

是一个

int

，正如我上面所说，

std::span<const T>

将是一个

std::span<const int>

，可以从

std::span<int>

隐式转换。 但它仍然不是编译器想要的完全相同的类型，因此该选项被排除在外。

您可以通过两种方式解决此问题：

• 显式指定模板参数。所以，

  f1<int>(s)

  而不是

  f1(s)

  。这避免了任何模板参数推导。
• 或者，保留模板参数推导，并将

  s

  变为

  std::span<const int>

  ，而不是像当前那样成为

  std::span<int>

  。现在确实存在一个类型

  T

  ，使得

  std::span<const T>

  是

  std::span<const int>

  ，并且编译器将正确识别并使用它。