在 gcc 和 msvc 中与特定专业化交友有效，但在 clang 中则不然

Question

我想将单一专业作为朋友，如下所示。我用 C++20 尝试了以下操作，但该程序被 clang 拒绝，并被 GCC 和 MSVC 接受。

template <class T> 
struct Ext {
   
   struct Inner
   { 
       int m{};
   };
   /*Is there a way to make this specialization work with all the compilers?
     Note that I know that I can write template<typename S> friend void fun2(Ext<T>::Inner&)
     but I only want to make this specialization a friend
   */
   friend void fun2<T>(typename Ext<T>::Inner&); //C++20: works in gcc and msvc but rejected by clang   
};

template <class T>
void fun2(typename Ext<T>::Inner &p) 
{ 
     p.m = 10; 
}
int main()
{
    Ext<int>::Inner x; 
    fun2<int>(x); 
}

演示

我有两个问题：

1. 有没有办法让这个专业化

   void fun2<T>(typename Ext<T>::Inner&);

   成为朋友，以便该程序被所有编译器接受？也就是说，我想要一种解决方法，使这个特定的专业化成为朋友而不是所有

   Ext

   。

2. 上面显示的程序（在我的帖子中）在 C++20 中格式正确吗？

---

叮 说：

<source>:13:16: error: no candidate function template was found for dependent friend function template specialization
   13 |    friend void fun2<T>(typename Ext<T>::Inner&); //C++20: works in gcc and msvc but rejected by clang   
      |                ^
<source>:24:15: error: use of undeclared identifier 'x'
   24 |     fun2<int>(x); 

Answer 1

看来程序是格式错误并且gcc和msvc在接受程序时是错误的。

首先注意，

fun2<T>

指的是函数模板的特化。来自temp.friend：

1. 类或类模板的友元可以是函数模板或类模板，函数模板或类模板的特化，或者非模板函数或类。 对于不是模板声明的友元函数声明:

   1.1) 如果友元的名称是限定或非限定的 template-id，则友元声明指的是函数模板的特化，否则，

   1.2)

   1.3)

   1.4)

---

接下来，来自 temp.deduct.decl：

1. 在其 declarator-id 引用函数模板的特化的声明中，将执行模板参数推导来识别该声明所引用的特化。 具体来说，这是为了显式实例化、显式专业化和某些友元声明而完成的。 这样做还可以确定解除分配函数模板特化是否与放置运算符 new ([basic.stc.dynamic.deallocation], [expr.new]) 匹配。 在所有这些情况下，P 是被视为潜在匹配的函数模板的类型，A 是声明中的函数类型或与放置运算符 new 匹配的释放函数的类型，如 [expr.new 中所述]。 扣除按照 [temp.deduct.type] 中的描述进行。

2. 如果对于如此考虑的一组函数模板，在考虑部分排序（[temp.func.order]）后没有匹配或有多个匹配，则推导失败，并且在声明情况下，程序格式错误。

（强调我的）

在我们的示例中，该集合是空的，因此没有匹配项，这意味着根据上面引用的参考，该程序的格式不正确。