テンプレートと名前検索を理解しようとする

次のコードスニペットを理解しようとしています

スニペット＃1

template <typename T>
struct A
{
    static constexpr int VB = T::VD;
};

struct B : A<B>
{
};

ここでは、gcc9もclang9もエラーをスローしません。

Q.このコードがコンパイルされるのはなぜですか？A<B>Bから継承するときにインスタンス化していませんか？BにはVDがないので、コンパイラーはここでエラーをスローすべきではありませんか？

スニペット＃2

template <typename T>
struct A
{
    static constexpr auto AB = T::AD; // <- No member named AD in B
};

struct B : A<B>
{
    static constexpr auto AD = 0xD;
};

この場合、gcc9は正常にコンパイルされますが、clang9は「BにADという名前のメンバーはありません」というエラーをスローします。

Q.なぜgcc9でコンパイルするのですか/なぜclang9でコンパイルしないのですか？

スニペット＃3

template <typename T>
struct A
{
    using TB = typename T::TD;
};

struct B : A<B>
{
    using TD = int;
};

ここでは、clang9とgcc9の両方がエラーをスローします。gcc9は、「不完全な型 'struct B'の無効な使用」を示しています。

Q.構造Bがここで不完全な場合、スニペット＃2で不完全でないのはなぜですか？

使用されるコンパイラフラグ：-std=c++17 -O3 -Wall -Werror。前もって感謝します！！！

これらは本質的に煮詰められると思います [temp.inst] / 2（強調は私のもの）にます

クラステンプレートの特殊化の暗黙的なインスタンス化は、宣言の暗黙的なインスタンス化を引き起こします が、クラスメンバー関数、メンバークラス、スコープメンバー列挙体、静的データメンバー、メンバーテンプレート、および定義のデフォルト引数、またはnoexcept-specifiers友達; […]

および[temp.inst] / 9

実装は、クラステンプレートの静的データメンバーを暗黙的にインスタンス化してはなりません[…]。

暗黙的なテンプレートのインスタンス化に関する標準の表現では、多くの詳細が解釈の余地があります。一般的に、テンプレートの一部に依存することはできないように思えますない仕様が明示的に述べていない限り、インスタンス化されています。したがって：

スニペット＃1

Q.このコードがコンパイルされるのはなぜですか？Bから継承するときに、Aをインスタンス化しませんか？BにはVDがないので、コンパイラーはここでエラーをスローすべきではありませんか？

インスタンス化していますA<B>。ただし、インスタンス化A<B>は、静的データメンバーの定義ではなく、宣言のみをインスタンス化します。VB定義の存在を必要とするような方法で使用されることはありません。コンパイラはこのコードを受け入れる必要があります。

スニペット＃2

Q.なぜgcc9でコンパイルするのですか/なぜclang9でコンパイルしないのですか？

Jarod42が指摘したように、の宣言にABはプレースホルダータイプが含まれます。ここで何が起こるかについて、標準の文言が本当に明確ではないように思えます。プレースホルダータイプを含む静的データメンバーの宣言のインスタンス化は、プレースホルダータイプの控除をトリガーし、静的データメンバーの定義を必要とする使用を構成しますか？私はそれに対してイエスかノーのどちらかをはっきりと言うような文言を標準で見つけることができません。したがって、私はどちらの解釈もここでは等しく有効であり、したがって、GCCとclangはどちらも正しいと思います…

スニペット＃3

Q.構造Bがここで不完全な場合、スニペット＃2で不完全でないのはなぜですか？

クラス型は}、クラス指定子 [class.mem] / 6の終わりに達した時点でのみ完成します。したがって、すべてのスニペットののB暗黙的なインスタンス化中には不完全A<B>です。これがSnippet＃1には無関係であったというだけのことです。スニペット＃2ではNo member named AD in B、結果としてclangでエラーが発生しました。スニペット＃2の場合と同様に、メンバーエイリアス宣言が正確にインスタンス化されるタイミングについての文言が見つかりません。ただし、静的データメンバーの定義とは異なり、クラステンプレートの暗黙的なインスタンス化中にメンバーエイリアス宣言のインスタンス化を明示的に防ぐための適切な表現はありません。したがって、GCCとclangの両方の動作は、この場合の標準の有効な解釈であると言えます…