C++ 17好友函数声明和内联命名空间

Question

考虑以下程序

#include <iostream>

namespace N1
{
    inline namespace N2
    {
        class A
        {
        public:
            friend void f( const A & );
        private:
            int x = 10;
        };

        //void f( const A & );
    }

    void N2::f( const A &a ) { std::cout << a.x << '\n'; }
}

int main()
{
    using namespace N1;

    A a;

    f( a );
}    

根据C++ 17标准(10.3.1.2名称空间成员定义)

3如果非本地类中的朋友声明首先声明一个类、函数、类模板或函数template97，则朋友是最内部封闭名称空间的成员。朋友声明本身不会使名称对非限定查找(6.4.1)或限定查找(6.4.3)可见。

因此，朋友函数的名称在命名空间N2中是不可见的。因此，它也应该在命名空间N1中不可见。

但是，代码是在没有警告的情况下由clangHead10.0.0编译和执行的。

编译器gcc头10.0.0 20191发出警告

prog.cc:18:10: warning: 'void N1::N2::f(const N1::N2::A&)' has not been declared within 'N1::N2'
   18 |     void N2::f( const A &a ) { std::cout << a.x << '\n'; }
      |          ^~
prog.cc:10:25: note: only here as a 'friend'
   10 |             friend void f( const A & );
      |                         ^

但是运行程序，则输出正确的结果。

Visual C++ 2019也成功地编译了代码，没有警告，程序输出预期的结果。

这三个编译器是否有bug，因为名称f是不可见的，所以封闭名称空间中的朋友函数f的定义是不正确的？

Answer 1

正如我在注释中提到的，f的函数体和参数并不是真正相关的，因为这个问题仅与N2::f的名称查找有关。删除它们之后，名称空间N2是否为inline也不重要。在这两种情况下，所有编译器的行为都是相同的。

GCC警告说，但是-pedantic-errors在N2::f的定义上犯了很大的错误。MSVC和Clang总是接受没有诊断的代码。

我认为您是对的，按照函数定义声明器中的N2::f的措辞，应该使用限定名查找规则来查找，如果在N2的作用域上没有f的中间声明，就不应该使用限定名来查找N2声明。

然而，有一个缺陷报告1477，它似乎有意图使这样一个命名空间外的定义格式良好。

在开放的中央工作组第1900期中，提出了这个问题，问题的描述也得出结论，标准的规范文本不允许定义。它还注意到，正如您所观察到的，存在实现差异。

对于Clang，有一个关于类似案例这里的bug报告。