Компилятор не может понять, что эти типы одинаковые, потому что из T B<T>::bar()
это совершенно не очевидно. Просто какой-то T
. Чтобы избежать писанины либо просто используйте auto
в объявлении и определении, либо, если автовыведение по какой-то причине не подходит, используйте хвостовую запись возвращаемого значения:
template<typename T>
auto B<T>::bar() -> BRet {
return 42;
}
Почему же тогда нет проблем с этим кодом T A<T>::foo()
? С ним нет проблем, потому что компилятор видит, что ARet
и T
в классе A
жёстко связаны через using
. А вот с B
не всё так просто. В B
BRet
является зависимым типом, и зависит от он шаблона A<T>
. Казалось бы, загляни в A<T>
и посмотри, что ARet
это тоже самое, что и T
, но это сделать невозможно. Невозможно по одной простой причине: специализации.
Допустим, мы имеем вот такую специализацию класса A
:
template<>
struct A<int> {
using ARet = void;
//...
};
И всё. T
и ARet
для A<int>
(а значит и для BRet
) больше не тождественны!
Разбор шаблонов является процессом, проходящим в 2 этапа (неформально именуется это всё two-phase name lookup). На первом этапе определяются все независимые от шаблонных параметров имена, а вот на втором (во время инстанциации) определяются все зависимые. Зависимые имена до инстанциации не определяются!
Очевидно, что объявление и определение функции должны быть проанализированы на первом этапе, т.к. код шаблонов должен быть правильным C++-кодом, вне зависимости от того, с чем он будет инстанциирован. Но мы имеем ситуацию, в которой у нас есть объявление функции с зависимым типом и её определение с типом независимым. До этапа инстанциирования компилятор не в состоянии понять, что эти типы одинаковые или разные, но ему нужно знать это на первом этапе. Отсюда и ошибка.
Почему нет ошибки в MSVC? Потому что компилятор от Microsoft исторически не имел реализации двухфазного поиска, а разбирал шаблоны как токены. В результате, MSVC «съедал» много некорректного шаблонного кода и не давился. Сейчас ситуация изменилась и в MSVC появился двухфазный поиск, но, как мы можем видеть, до ума он ещё не доведён. Немного подробнее можно почитать тут: Two-phase name lookup support comes to MSVC
decltype(auto)
или простоauto
в зависимости от стандарта для таких простых случаев.gcc
не хочет с ошибкойreturn type of out-of-line definition of 'B::bar' differs from that in the declaration
gcc
тогда