我在std::pair玩auto。在下面的代码中，函数f应该返回依赖于模板参数的std::pair类型。
一个工作示例：
例 1
template <unsigned S>
auto f()
{
if constexpr (S == 1)
return std::pair{1, 2}; // pair of ints
else if constexpr (S == 2)
return std::pair{1.0, 2.0}; // pair of doubles
else
return std::pair{0.0f, 0.0f}; // pair of floats
}
这适用于 gcc 9.2、gcc 10.0、clang 9.0 和 clang 10.0。
接下来，出于清晰起见，我想将返回类型显式编写为std::pair：
例 2
template <unsigned S>
std::pair<auto, auto> f()
{
if constexpr (S == 1)
return {1, 2};
/* ... */
}
gcc 9.2/10.0 和 clang 9.0/10.0 都无法编译它。
海湾合作委员会 9.2
error: invalid use of 'auto'
error: template argument 1 is invalid // first argument (auto) of std::pair
error: template argument 2 is invalid // second argument (auto) of std::pair
error: cannot convert '<brace-enclosed initializer list>' to 'int' in return
从上一条错误消息来看，gcc 9.2 似乎认为std::pair<auto, auto>是一个int.这怎么解释呢？
海湾合作委员会 10.0
error: returning initializer list
这个错误是可以理解的，但是，我希望调用std::pair的构造函数，还是我在这里缺少什么？
叮当 9.0 和 10.0
'auto' not allowed in template argument
excess elements in scalar initializer
no matching function for call to 'f'
好吧，叮当不喜欢这些。从第二条错误消息来看，clang 似乎也认为返回类型是int。
最后，为了修复使用 gcc 10.0 编译时获得的错误，我决定显式返回一个std::pair：
例 3
template <unsigned S>
std::pair<auto, auto> f()
{
if constexpr (S == 1)
return std::pair{1, 2};
/* ... */
}
叮当 9.0 和 10.0
与以前相同，但增加了一个：
no viable conversion from returned value of type 'std::pair<int, int>' to function return type 'int'
在这里，叮当仍然认为我们正在返回int？
海湾合作委员会 9.2
和以前一样。
海湾合作委员会 10.0
它有效！
我想仍然需要实现一些功能，或者在上述情况之一中，是否有一个编译器是对的，另一个是错的？在我看来，示例 2 应该有效。还是不应该？
语法：
std::pair<auto, auto> f() { return std::pair(1, 2); }
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
是原始概念 TS 的一部分，但未包含在作为 C++20 一部分的概念提案中。因此，C++20 中唯一的占位符类型是auto(及其变体，如auto**(、decltype(auto)和约束占位符(Concept auto及其变体(。这种嵌套占位符类型非常有用，但不是 C++20 的一部分，因此函数声明格式不正确。
现在，gcc 允许它，因为 gcc 实现了概念 TS，我猜他们决定保留这个功能。 clang 从未实现过 TS，所以它没有。
无论哪种方式，这：
std::pair<auto, auto> f() { return {1, 2}; }
总是格式不正确。语法的含义是我们推断返回类型，然后要求它与某些类型的pair<T, U>匹配T和U.我们基本上是在尝试调用发明的函数：
template <typename T, typename U>
void __f(std::pair<T, U>);
__f({1, 2}); // this must succeed
但是你不能从{1, 2}推断出一个类型 - 一个大括号的初始化列表没有类型。也许这是应该探索的东西(因为至少在这样的简单情况下很容易理解(，但它从未被允许过。因此，无论哪种方式，拒绝它都是正确的。
最后：
GCC 9.2似乎认为
std::pair<auto, auto>是一个int。这怎么解释呢？
出于某种原因(可能是由于我们的 C 遗留与隐式int(，当 gcc 无法识别或理解类型时，它只是使用int作为错误消息中的占位符。这非常令人困惑，因为显然是 gcc 提出了int而不是源代码。但事实就是如此。