云风的 BLOG: 古怪的 C++ 问题

我好多年没写 C++ 程序了，读 C++ 代码也是偶尔为之。

今天晚上就碰到这么一个诡异的问题，我觉得是我太久没摸 C++ 了，对那些奇怪的语法细则已经不那么熟悉了。有知道的同学给我解惑一下吧。

事情的起因是，我想安装一个 perl 模块唤作 Syntax::Highlight::Universal 。

本来用 CPAN 安装很方便的，直接 install 即可。

可是在我的机器上，make 死活通不过。我就仔细研究了一下编译出错信息。又读了一下源代码，自己感觉没错。纠结了半天，仔细模仿出错的地方写了一小段程序测试。

template class A { protected: int a; }; template class B : public A { public: void foo() { a=0; } };

各位同学觉得有问题么？我初看觉得没有。但是 gcc 一编译就出错。一开始是觉得 gcc 版本太高（4.x），可能语法检查更严格了。后来换了 gcc3 ，问题依旧。

出错信息如下：

a.cpp: In member function `void B::foo()':

a.cpp:11: error: `a' was not declared in this scope

就是在 B 里找不到 A 定义的成员变量 a 。

如果 A 不是一个 template ，那么这个问题就没有。

我琢磨着这个问题跟编译器为 template 生成代码的行为有关，但是不确定。

注：这段代码在 VC6 里是可以正常编译的。

最后，我试了一下，把代码改成

    void foo() { 
        this->a=0;
    }

那么是可以编译通过的了。可是，这是新标准规定的么？

btw, 其实我写 C++ 的最后一年，都养成了显式用 this 指针的习惯。这样比较少犯错误。

Comments

这个问题《Effective C++》里讲过，当模板类作为基类时会有这种情况，因为基类需要具现化之后才会有a这个成员

Posted by: 书豪 | (19) September 22, 2010 04:58 PM

好嘛。。这个C++，哎。。。为什么用了这么久，看到这个例子还这么纠结？

Posted by: 李扬 | (18) February 5, 2010 10:13 PM

这个是二段式名字查找导致的吧。。VC6是不支持二段式名字查找的，于是没问题。。

Posted by: sandy | (17) February 5, 2010 06:42 PM

xuzhongxing正解。见clang的blog：http://blog.llvm.org/2009/12/dreaded-two-phase-name-lookup.html

Posted by: roy_hu | (16) February 5, 2010 07:51 AM

Effective C++，item43

Posted by: 水的影子 | (15) January 31, 2010 11:33 AM

这事情在effective c++的条款43条中有提到, 因为基类A有被特化的可能, 所以成员a不一定存在, 因此必须显示指出this->a或者A::a 因为后期随时可能加入这么一段代码 template> class A{ };

Posted by: Scan | (14) January 30, 2010 12:44 PM

g++确实对语法验证比较严格,而VC就弱一些,例如VC里编程几乎不需要写typename这个keyword,但g++就经常需要.

Posted by: dwing | (13) January 30, 2010 12:36 PM

我觉得代码应该改成 template class A { protected: int a; }; template class B : public A { public: void foo() { A::a=0; } }; 因为这是一个关于作用域的问题，我在用g++的时候经常遇到这个问题，我觉得是g++对语法要求更严格。云风的this方法，虽然可以解决问题，但我不倾向，我觉得用作用域来解决思路更清晰一些。

Posted by: 阿土仔(垚垚) | (12) January 30, 2010 10:16 AM

template class A { public: int a; }; template > class A { };

Posted by: Anonymous | (11) January 29, 2010 11:07 PM

这个太不符合人类直觉了。编译器或者标准应该改过来。

Posted by: 雷勇 | (10) January 29, 2010 10:17 PM

写了多年的C++，从来没遇到过此类问题。对于过分古怪或者复杂的template用法向来是敬而远之。

Posted by: analyst | (9) January 29, 2010 11:34 AM

gcc和vc6对模板支持不好。

Posted by: kai | (8) January 29, 2010 10:38 AM

这个是典型的C++名字查找问题。C++使用two-phase name lookup.在parse模版的时候，第一遍找所有的非dependant-name.而把所有的dependant name留到实例化模版的时候查找。在这个例子中，如果仅仅写'a',那么编译器不认为这是个dependant name,所以就在第一遍parse的时候进行name lookup.但这时候是不考虑模版基类的。所以找不到这个名字。如果加上this->a，那么这就是个dependant name,所以第一遍parse的时候不管它，到实例化的时候再查找。 2-phase name lookup的第2阶段的名字解析，只是进行dependant name 的查找和argument dependant lookup。 Visual C++和老版本的GCC并没有真正的实现2-phase name lookup,而是把模版类里所有的名字查找都留到实例化的时候进行，所以才会接受那样的代码。Clang和新版的GCC是严格执行2-phase name lookup 的。

Posted by: xuzhongxing | (7) January 29, 2010 10:28 AM

@TheAnswer 应该是C++标准，在9.4.2 Dependent Base Classes一节中也提到过这种dependent和nondependent的规则（见你给的链接),其中一句话说到： Hence, the C++ standard specifies that a nondependent name appearing in a template is looked up as soon as it is encountered.

Posted by: Kevin Lynx | (6) January 29, 2010 09:05 AM

模板参数依赖问题。云风已经太久不写c++了。

Posted by: wuqing | (5) January 29, 2010 08:38 AM

符合标准的写法应该是 A::a = 0;

Posted by: Atry | (4) January 29, 2010 08:19 AM

GCC编译器不能理解继承自模板类里的数据成员，因为它认为既是模板，就是对象未明。Borland的编译器\Solaris上的Sun Studio的C++编译器\VC编译器无此问题。

Posted by: xuxl | (3) January 29, 2010 08:08 AM

是阿，C＋＋的成员变量有时和全局变量一样难控制

Posted by: voidinit | (2) January 29, 2010 01:57 AM

不是C++标准，看这个 http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.4.3/gcc/Name-lookup.html#Name-lookup

Posted by: TheAnswer | (1) January 29, 2010 12:47 AM