Почему этот вызов swap() неоднозначен?

Question

Следующая программа

#include <algorithm>
#include <utility>
#include <memory>

namespace my_namespace
{


template<class T>
void swap(T& a, T& b)
{
  T tmp = std::move(a);
  a = std::move(b);
  b = std::move(tmp);
}

template<class T, class Alloc = std::allocator<T>>
class foo {};

}

int main()
{
  my_namespace::foo<int> *a, *b;

  using my_namespace::swap;

  swap(a,b);

  return 0;
}

вызывает как g++ а также clang выдать следующую ошибку компилятора в моей системе:

$ clang -std=c++11 swap_repro.cpp -I.
swap_repro.cpp:28:3: error: call to 'swap' is ambiguous
  swap(a,b);
  ^~~~
/usr/bin/../lib/gcc/x86_64-linux-gnu/5.2.1/../../../../include/c++/5.2.1/bits/algorithmfwd.h:571:5: note: candidate function [with _Tp = my_namespace::foo<int, std::allocator<int> > *]
    swap(_Tp&, _Tp&)
    ^
swap_repro.cpp:10:6: note: candidate function [with T = my_namespace::foo<int, std::allocator<int> > *]
void swap(T& a, T& b)
     ^
1 error generated.

$ g++ -std=c++11 swap_repro.cpp -I.
swap_repro.cpp: In function ‘int main()’:
swap_repro.cpp:28:11: error: call of overloaded ‘swap(my_namespace::foo<int>*&, my_namespace::foo<int>*&)’ is ambiguous
   swap(a,b);
           ^
swap_repro.cpp:28:11: note: candidates are:
swap_repro.cpp:10:6: note: void my_namespace::swap(T&, T&) [with T = my_namespace::foo<int>*]
 void swap(T& a, T& b)
      ^
In file included from /usr/include/c++/4.9/bits/stl_pair.h:59:0,
                 from /usr/include/c++/4.9/utility:70,
                 from /usr/include/c++/4.9/algorithm:60,
                 from swap_repro.cpp:1:
/usr/include/c++/4.9/bits/move.h:166:5: note: void std::swap(_Tp&, _Tp&) [with _Tp = my_namespace::foo<int>*]
     swap(_Tp& __a, _Tp& __b)
     ^

Я не понимаю почему std::swap рассматривается как перегрузка кандидата, но это как-то связано с fooиспользование std::allocator<T>,

уничтожение fooВторой параметр шаблона позволяет программе компилироваться без ошибок.

Answer 1

Так как std::allocator<T> используется в качестве аргумента типа шаблона, std namespace - это связанное пространство имен для ADL.

[basic.lookup.argdep] / 2, пуля 2, выделенная мина:

Кроме того, если T является специализацией шаблона класса, связанные с ней пространства имен и классы также включают: пространства имен и классы, связанные с типами аргументов шаблона, предоставляемых для параметров типа шаблона (исключая параметры шаблона шаблона); пространства имен, членами которых являются любые аргументы шаблона шаблона; и классы, членами которых являются любые шаблоны-члены, используемые в качестве аргументов шаблона.

... и указатели имеют тот же набор связанных пространств имен / классов, что и тип, на который они указывают:

Если T это указатель на U или массив U его связанные пространства имен и классы связаны с U,

Answer 2

Набор связанных пространств имен определяется на основе различных типов, видимых из типов аргументов. В частности, для шаблонов классов связанные пространства имен включают связанные пространства имен всех аргументов шаблона. При поиске неквалифицированных функций с использованием зависимого от аргумента поиска ищутся все связанные пространства имен.

Список аргументов шаблона foo<int> на самом деле foo<int, std::allocator<int>>, тем самым перетаскивая пространство имен std в картину, и уже есть общая перегрузка для swap() доступно оттуда.