錯誤時明確地將模板非類型參數

Question

考慮代碼：

class Base{}; 
class Derived: public Base{}; 

template<Base& b> // references (and pointers) can be used as non-types 
void f(){} 

int main() 
{ 
    Derived d; 
    // f(d); // Error, template type must match exactly 
    f<(Base&)d>(); // Error here, why?! 
} 

我明白爲什麼評論調用失敗：模板類型必須完全匹配。但是我嘗試在第二個電話打石膏，並得到這個錯誤（gcc5.2）：如果我做Derived d;全球

error: 'd' is not a valid template argument for type 'Base&' because it is not an object with external linkage

同樣的錯誤。鏗鏘有點更有幫助，說

... note: candidate template ignored: invalid explicitly-specified argument for template parameter 'b'

我的問題是：是否代碼上面的法律或不？如果不是，有什麼理由爲什麼？

Answer 1

_{此答案假定C++ 11或更高}

兩個問題這裏：

1）任何派生到基轉換爲非類型模板參數[temp.arg。無類型]/P1

For a non-type template-parameter of reference or pointer type, the value of the constant expression shall not refer to (or for a pointer type, shall not be the address of):

— a subobject (1.8),

2）該對象的地址應該是在編譯時間。總結[temp.arg.nontype]/p1和[expr.const]/p5因此它應該有static storage duration。

把這兩點結合起來，你就會有以下編譯

class Base{}; 
class Derived: public Base{}; 

template<Base& b> // references (and pointers) can be used as non-types 
void f(){} 

Base obj; // Static storage duration 

int main() 
{ 
    f<obj>(); 
} 

Live Example

Answer 2

從[temp.arg.nontype]：

A template-argument for a non-type template-parametershall be a converted constant expression (5.20) of the type of the template-parameter.

有這裏有兩個問題。首先，d沒有鏈接，因此您不能在常量表達式中引用它。這是一個簡單的修復，但：

Derived d; 
int main() { 
    f<d>(); // still an error 
} 

現在，我們有另一個問題。我們進入下一句：

For a non-type template-parameter of reference or pointer type, the value of the constant expression shall not refer to (or for a pointer type, shall not be the address of):
(1.1) — a subobject (1.8),

我們正在試圖採取引用的Derived子對象（基類子對象）。無論連接如何，這都被明確禁止。