clang std::isspace编译错误

Question

下面的代码可以编译VS 2015(更新3)和gcc 6.3 (C++14)，没有任何问题。

#include <string>
#include <locale>

int main()
{
    std::u16string ustr = u"Android";

    bool var = std::isspace(ustr[0],std::locale());

    return 0;
}

但是，在clang/Xcode上，它失败了，出现了以下错误

Error(s):
source_file.cpp:8:10: warning: unused variable 'var' [-Wunused-variable]
    bool var = std::isspace(ustr[0],std::locale());
         ^
In file included from source_file.cpp:2:
In file included from /usr/include/c++/v1/locale:182:
/usr/include/c++/v1/__locale:705:44: error: implicit instantiation of undefined template 'std::__1::ctype<char16_t>'
    return use_facet<ctype<_CharT> >(__loc).is(ctype_base::space, __c);
                                           ^
source_file.cpp:8:21: note: in instantiation of function template specialization 'std::__1::isspace<char16_t>' requested here
    bool var = std::isspace(ustr[0],std::locale());
                    ^
/usr/include/c++/v1/__locale:427:53: note: template is declared here
template <class _CharT> class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY ctype;
                                                    ^
/usr/include/c++/v1/__locale:186:54: error: implicit instantiation of undefined template 'std::__1::ctype<char16_t>'
    return static_cast<const _Facet&>(*__l.use_facet(_Facet::id));
                                                     ^
/usr/include/c++/v1/__locale:705:12: note: in instantiation of function template specialization 'std::__1::use_facet<std::__1::ctype<char16_t> >' requested here
    return use_facet<ctype<_CharT> >(__loc).is(ctype_base::space, __c);
           ^
source_file.cpp:8:21: note: in instantiation of function template specialization 'std::__1::isspace<char16_t>' requested here
    bool var = std::isspace(ustr[0],std::locale());
                    ^
/usr/include/c++/v1/__locale:427:53: note: template is declared here
template <class _CharT> class _LIBCPP_TYPE_VIS_ONLY ctype;
                                                    ^
1 warning and 2 errors generated.

我在这里错过了什么？有标头吗？如果是，是哪一个？如果没有，还有其他解决办法吗？

Answer 1

问题是std::isspace的std::locale实现使用了在std::ctype中定义的字符特征，这定义了字符类型的某些特性。

不幸的是，标准只要求std::ctype是专门针对char和wchar_t的，而不是像您所需要的char16_t。看来MSVC和GCC正在提供额外的实现(因为这样做是有意义的)。(编辑：GCC实际上抛出了一个异常)。

我们不能为它添加我们自己的专门化，因为namespace.std声明我们只能为用户定义的类型向namespace std添加专门化。

这给我们留下了几个选择：

• 在使用char或wchar_t中的std::isspace之前，将角色转换为<locale>
  • 请注意，对于char，这通常是一种缩窄转换，您可能不希望这样做。

​

• 切换到使用std::isspace的实现，从<cctype>转换为int。
  • 如果不能在unsigned char中表示该类型，则您有未定义的行为，因此这也可能不是您想要的，这取决于您使用的类型(对照sizeof(unsigned char))。

​

• 为你的角色类型写上你自己的特质(也许是现在最好的选择)
• 提交一份缺陷报告，希望委员会同意你的意见，然后等待两年或更长时间才能修复:-)
  • 或者，请clang作者增加这种便利(也不是个坏主意)。

​

• 编写您自己的专门化，就像@Holt做的那样，只需忍受未定义的行为。

相关：C++11中对Unicode的支持程度如何？

Answer 2

std::isspace重载在<locale>中等价于(根据标准)：

std::use_facet< std::ctype<charT> >(loc).is(ctype_base::space, c)

如您所见，这需要对给定的std::ctype进行专门化处理。

标准只提供std::ctype<char>和std::ctype<wchar_t>。因为char16_t是一个内置类型，所以您不能专门化std::ctype<char16_t>，所以我认为您在这里是完蛋了。