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@kaizen_nagoya(Dr. Kiyoshi Ogawa)

C++N4741,2018 (12)6.4.1 Unqualified name lookup [basic.lookup.unqual]p35

Last updated at Posted at 2018-05-04

はじめに(Introduction)

C++N4741 Working Draft, Standard for Programming Language C++
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2018/
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2018/n4741.pdf

C++N4741は、ISO/IEC JTC1 SC22 WG21の作業原案(Working Draft)です。
公式のISO/IEC 14882原本ではありません。
ISO/IEC JTC1 SC22 WG21では、可能な限り作業文書を公開し、幅広い意見を求めています。
一連の記事はコード断片をコンパイルできる形にする方法を検討してコンパイル、リンク、実行して、規格案の原文と処理系(g++, Clang++)との違いを確認し、技術内容を検討し、ISO/IEC JTC1 SC22 WG21にフィードバックするために用います。
また、CERT C++, MISRA C++等のコーディング標準のコード断片をコンパイルする際の参考にさせていただこうと考えています。CERT C++, MISRA C++が標準化の動きとの時間的なずれがあれば確認できれば幸いです。また、boostライブラリとの関連、Linux OS, TOPPERSカーネル、g++(GCC), clang++(LLVM）との関係も調査中です。
何か、抜け漏れ、耳より情報がありましたらおしらせくださると幸いです。

背景(back ground)

C/C++でコンパイルエラーが出ると、途方にくれることがしばしばあります。
何回かに１回は、該当するエラーが検索できます。
ただ、条件が違っていて、そこでの修正方法では目的を達成しないこともしばしばです。いろいろな条件のコンパイルエラーとその対応方法について、広く記録することによって、いつか同じエラーに遭遇した時にやくに立つことを目指しています。

この半年の間で、三度、自分のネットでの記録に助けられたことがあります。
また過去に解決できなかった記録を１０種類以上、最近になって解決できたことがあります。それは、主に次の３つの情報に基づいています。

https://stackoverflow.com
https://cpprefjp.github.io
http://ja.cppreference.com/

また
https://researchmap.jp/joub9b3my-1797580/#_1797580
に記載したサイトのお世話になっています。

作業方針(sequence)

Clang++では-std=c++03, c++17, C++2aの３種類
g++では-std=c++03, c++17の２種類
vc++(visual studio 2017)ではC++17の１種類
でコンパイルし、

１）コンパイルエラーを収集する。
２）コンパイルエラーをなくす方法を検討する。
コンパイルエラーになる例を示すだけが目的のコードは、コンパイルエラーをなくすのではなく、コンパイルエラーの種類を収集するだけにする。
文法を示すのが目的のコード場合に、コンパイルエラーをなくすのに手間がかかる場合は、順次作業します。
３）リンクエラーをなくす方法を検討する。
文法を示すのが目的のコード場合に、リンクエラーをなくすのに手間がかかる場合は、順次作業します。
４）意味のある出力を作る。
コンパイル、リンクが通っても、意味のある出力を示そうとすると、コンパイル・リンクエラーが出て収拾できそうにない場合がある。順次作業します。

１）だけのものから４）まで進んだものと色々ある状態です。一歩でも前に進むご助言をお待ちしています。「検討事項」の欄に現状を記録するようにしています。

##C++N4741, 2018 Standard Working Draft on ISO/IEC 14882 sample code compile list
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/3294c014044550896010

C++N4606, 2016符号断片編纂一覧(example code compile list)

C++N4606, 2016 Working Draft 2016, ISO/IEC 14882, C++ standard(1) Example code compile list
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/df5d62c35bd6ed1c3d43/

C++N3242, 2011 sample code compile list on clang++ and g++

編纂器(Compiler)

clang++ --version

clang version 6.0.0 (tags/RELEASE_600/final)
Target: x86_64-apple-darwin17.4.0

g++-7 --version

g++-7 (Homebrew GCC 7.3.0_1) 7.3.0
Copyright (C) 2017 Free Software Foundation, Inc.

cl(visual studio 2017)

Microsoft(R) C/C++ Optimizing Compiler Version 19.15.26726 for x64
Copyright (C) Microsoft Corporation. All rights reserved.
#(12)6.4.1 Unqualified name lookup [basic.lookup.unqual]p35

C++N4606, 2016 (15)3.4.1 Unqualified name lookup [basic.lookup.unqual]p.47
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/49836bbae573e7d14258

C++N3242, 2011 (15) 3.4 Name lookup 3.4.1 Unqualified name lookup
https://researchmap.jp/jokwj5wam-1797580/#_1797580

p35.cpp

算譜(source code)

p35.cpp
// C++N4741 Committee Draft, Standard for Programming Language C++
// http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2017/n741.pdf
#define msg "C++N4741(12)6.4.1 Unqualified name lookup [basic.lookup.unqual]p35.cpp"
// Edited by Dr. Ogawa Kiyoshi. Compile procedure and results record.

#include <iostream>
#include <cstdlib>

using namespace std;

int h;
void g();
namespace N {
struct A {};
template <class T> int f(T);
template <class T> int g(T);
template <class T> int h(T);
}
int x = f<N::A>(N::A()); // OK: lookup of f finds nothing, f treated as template name
int y = g<N::A>(N::A()); // OK: lookup of g finds a function, g treated as template name
int z = h<N::A>(N::A()); // error: h< does not begin a template-id
The rules in 6.4.2 have no effect on the syntactic interpretation of an expression. For example,
typedef int f;
namespace N {
struct A {
friend void f(A &);
operator int();
void g(A a) {
int i = f(a); // f is the typedef, not the friend function: equivalent to int(a)
}
};
}


int main() {
  cout<< msg << endl;
  return EXIT_SUCCESS;
}

編纂・実行結果(compile and go)

clp.sh
$ ../cla.sh  p35
$ clang++ p35.cpp -std=c++2a -Wall
p35.cpp:19:9: error: no template named 'f'; did you mean 'N::f'?
int x = f<N::A>(N::A()); // OK: lookup of f finds nothing, f treated as template name
        ^
        N::f
p35.cpp:15:26: note: 'N::f' declared here
  template <class T> int f(T);
                         ^
p35.cpp:19:9: error: no template named 'f'; did you mean 'N::f'?
int x = f<N::A>(N::A()); // OK: lookup of f finds nothing, f treated as template name
        ^
        N::f
p35.cpp:15:26: note: 'N::f' declared here
  template <class T> int f(T);
                         ^
p35.cpp:20:9: error: 'g' does not name a template but is followed by template arguments; did you mean 'N::g'?
int y = g<N::A>(N::A()); // OK: lookup of g finds a function, g treated as template name
        ^
p35.cpp:16:26: note: 'N::g' declared here
  template <class T> int g(T);
                         ^
p35.cpp:12:6: note: non-template declaration found by name lookup
void g();
     ^
p35.cpp:21:9: error: 'h' does not name a template but is followed by template arguments; did you mean 'N::h'?
int z = h<N::A>(N::A()); // error: h< does not begin a template-id
        ^
p35.cpp:17:26: note: 'N::h' declared here
  template <class T> int h(T);
                         ^
p35.cpp:11:5: note: non-template declaration found by name lookup
int h;
    ^
4 errors generated.

Visual Studio 2017

"cl *.cpp /EHsc /std:c++17"

>cl p35.cpp /EHsc /std:c++17
Microsoft(R) C/C++ Optimizing Compiler Version 19.15.26726 for x64
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

p35.cpp
p35.cpp(19): error C2065: 'f': 定義されていない識別子です。
p35.cpp(19): error C2275: 'N::A': この型は演算子として使用できません
p35.cpp(19): note: 'N::A' の宣言を確認してください
p35.cpp(20): error C2275: 'N::A': この型は演算子として使用できません
p35.cpp(20): note: 'N::A' の宣言を確認してください
p35.cpp(21): error C2275: 'N::A': この型は演算子として使用できません
p35.cpp(21): note: 'N::A' の宣言を確認してください

p35-2.cpp

算譜(source code)

p35-2.cpp
// C++N4741 Committee Draft, Standard for Programming Language C++
// http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2017/n741.pdf
#define msg "C++N4741(12)6.4.1 Unqualified name lookup [basic.lookup.unqual]p35-2.cpp"
// Edited by Dr. Ogawa Kiyoshi. Compile procedure and results record.

#include <iostream>
#include <cstdlib>

using namespace std;

int i = 2;

typedef int f;
namespace N {
struct A {
  friend void f(A &);
  operator int();
  void g(A a) {
    int i = f(a); // f is the typedef, not the friend function: equivalent to int(a)
  }
};
}

namespace A {
namespace N {
void f();
}
}
void A::N::f() {
  i = 5;
  // The following scopes are searched for a declaration of i:
  // 1) outermost block scope of A::N::f, before the use of i
  // 2) scope of namespace N
  // 3) scope of namespace A
  // 4) global scope, before the definition of A::N::f
}

namespace M {
class B { };
}
namespace N {
class Y : public M::B {
  class X {
    const static int i = 2;
    int a[i];
  };
};
}
// The following scopes are searched for a declaration of i:
// 1) scope of class N::Y::X, before the use of i
// 2) scope of class N::Y, before the definition of N::Y::X
// 3) scope of N::Y’s base class M::B
// 4) scope of namespace N, before the definition of N::Y
// 5) global scope, before the definition of N

class B { };
namespace M {
namespace N {
class X : public B {
  void f();
};
}
}
void M::N::X::f() {
  i = 16;
}
// The following scopes are searched for a declaration of i:
// 1) outermost block scope of M::N::X::f, before the use of i
// 2) scope of class M::N::X
// 3) scope of M::N::X’s base class B
// 4) scope of namespace M::N
// 5) scope of namespace M
// 6) global scope, before the definition of M::N::X::f

namespace O {

struct A {
  typedef int AT;
  void f1(AT);
  void f2(float);
  template <class T> void f3();
};
struct B {
  typedef char AT;
  typedef float BT;
  friend void A::f1(AT); // parameter type is A::AT
  friend void A::f2(BT); // parameter type is B::BT
  friend void A::f3<AT>(); // template argument is B::AT
};
}
namespace N {
int i = 4;
extern int j;
}
int N::j = i; // N::j == 4


int main() {
  cout<< msg << endl;
  return EXIT_SUCCESS;
}

###編纂・実行結果(compile and go)

clp.sh
$ ../cla.sh  p35-2
$ clang++ p35-2.cpp -std=c++2a -Wall
p35-2.cpp:19:11: warning: unused variable 'i' [-Wunused-variable]
      int i = f(a); // f is the typedef, not the friend function: equivalent to int(a)
          ^
p35-2.cpp:44:11: error: fields must have a constant size: 'variable length array in structure' extension will never be supported
      int a[i];
          ^
p35-2.cpp:44:11: warning: private field 'a' is not used [-Wunused-private-field]
2 warnings and 1 error generated.

###Visual Studio 2017
"cl *.cpp /EHsc /std:c++17"

>cl p35-2.cpp /EHsc /std:c++17
Microsoft(R) C/C++ Optimizing Compiler Version 19.15.26726 for x64
Copyright (C) Microsoft Corporation.  All rights reserved.

p35-2.cpp
p35-2.cpp(19): error C2440: '初期化中': 'void' から 'int' に変換できません。
p35-2.cpp(19): note: void 型の式は他の型へ変換できません。
p35-2.cpp(44): error C2131: 式は定数に評価されませんでした
p35-2.cpp(44): note: エラーの原因は非定数引数または非定数シンボルへの参照です
p35-2.cpp(44): note: 'i' の使用量を参照してください

検討事項(agenda)

コンパイルエラーをなくす修正方法
役に立つまたは意味のある出力

参考資料(reference)

docker gnu(gcc/g++) and llvm(clang/clang++)
https://qiita.com/drafts/059874ea39c4de64c0f7

C++N4606 Working Draft 2016, ISO/IEC 14882, C++ standardのコード断片をコンパイルするためにしていること
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/a8d7ee2f2e29e76c19c1

コンパイル用shell script C版(clangとgcc)とC++版(clang++とg++)
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/74220c0577a512c2d7da

Clang/Clang++(LLVM) gcc/g++(GNU) コンパイラ警告等比較
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/9a82b958cc3aeef0403f

C++2003とC++2017でコンパイルエラーになるならない事例集
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/a13ea3823441c430edff

Qiitaに投稿するCのStyle例(暫定)
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/946df1528a6a1ef2bc0d

cpprefjpのdecltypeをコンパイル試験
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/090909af702f0d5d8a67

MISRA C++ 5-0-16
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/7df2d4e05db724752a74

C++ Templates Part1 BASICS Chapter 3. Class Templates 3.2 Use of Class Template Stack stack1test.cpp
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/cd5fc49106fad5a4e9ed

ISO/IEC TS 17961:2013 C Secure Coding Rules(1) All list(to be confirmed)
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/54e056195c4f11b850a1

C言語（C++)に対する誤解、曲解、無理解、爽快。
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/3f3992c9722c1cee2e3a

C Puzzle Bookの有り難み5つ、C言語規格及びCコンパイラの特性を認識
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/d89a48c1536a02ecdec9

'wchar.h' file not found で困った clang++ macOS
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/de15cd46d657517fac11

Open POSIX Test Suiteの使い方を調べはじめました
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/644d5e407f5faf96e6dc

MISRA-C 2012 Referenceに掲載している文献の入手可能性を確認
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/96dc8b125e462d5575bb

どうやって MISRA Example Suiteをコンパイルするか
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/fbdbff5ff696e2ca7f00

MISRA C まとめ #include
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/f1a79a7cbd281607c7c9

「C++完全理解ガイド」の同意できること上位10
https://qiita.com/kaizen_nagoya/items/aa5744e0c4a8618c7671

文書履歴(document history)

ver. 0.10 初稿 201805048
ver. 0.20 visual studio 2017 追記 20180918

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