将 nullptr 传递给我的重载函数会导致运行时错误

问题描述

为了了解更多使用指令和函数重载，我尝试了这个程序：

namespace ns{
    void f(int){cout << "int\n";}
    void f(double){cout << "double\n";}
    void f(std::string){cout << "string\n";}
    struct Foo{};
}

void f(ns::Foo const&){
    cout << "ns::Foo\n";
}

namespace bin{
    void f(int*){
        std::cout << "bin::f(int*)\n";
    }
}


int main(){

    using namespace ns;
    //using namespace bin;

    f(7); // int
    f(7.5); // double

    f(ns::Foo{}); // ns::Foo

    try{
        f(nullptr);
    }
    catch(std::exception const& e){
        std::cout << e.what() << std::endl;
    }
}

当我运行程序时，它工作正常，除了最后一次调用 f(nullptr) 导致运行时错误：

int
double
ns::Foo
basic_string::_M_construct null not valid

如果我取消注释命名空间 using 的 bin 指令，则代码可以正常工作。

using namespace bin;

输出：

int
double
ns::Foo
bin::f(int*)

解决方法

当 using namespace bin; 被注释掉时，只有 1 个可用的 f() 版本可以将 nullptr 作为输入。 nullptr 不能隐式转换为 int 或 double，因此排除了 ns::f(int) 和 ns::f(double)。但是 std::string 可以从 const char* 构造，而 nullptr 可以隐式转换为 const char*，所以编译器可以构造一个临时的 std::string 对象来传递给 { {1}}。但是，从空 ns::f(std::string) 构造 std::string 是未定义的行为，因此会出现运行时错误（不能保证，顺便说一句，因为行为是未定义的，所以任何事情都可能发生。

当 const char* 没有被注释掉时，有 2 个可用的 using namespace bin; 版本可以将 f() 作为输入。 nullptr 比 bin::f(int*) 更好匹配，因为 ns::f(std::string) 可以隐式转换为 nullptr，所以不需要构造临时对象，因此编译器选择调用 { {1}} 而不是 int*。

c++overloading using-directives