简单的概念检查

Question

假设我有一个像这样的简单模板：

template<typename T>
class A {};

我想指定类型参数 T 是一些不相关的类型 X，其中 U 未知（或无法指定）。

有没有办法将其表达为一个概念？

Answer 1

Is there a way how to express that as a concept?

您不需要概念，class 模板专业化在您的情况下工作得很好。
例如，您可以这样做：

template<typename T>
class A;

template<typename U>
class A<X<U>> { /* ... */ };

这样，除非 A 被实例化为 X 形式的类型（其中 U 未知），否则你会得到一个编译时错误，因为主要未定义模板。换句话说，它不适用于所有类型，但 X（对于每个 U），其中后者匹配具有正确定义的 class 模板特化。

请注意，我假设 X 是已知类型。从你的问题中不清楚。
无论如何，如果不是，并且您想为每个 X 和每个 U 接受形式为 X 的类型，您仍然可以这样做：

template<typename T>
class A;

template<template<typename> class X, typename U>
class A<X<U>> { /* ... */ };

作为一个最小的工作示例：

template<typename>
struct S {};

template<typename>
class A;

template<typename U>
class A<S<U>> {};

int main() {
    A<S<int>> aSInt;
    A<S<double>> aSDouble;
    // A<char> aChar;
}

A<S<int>> 和 A<S<double>> 都很好，示例可以编译。如果您切换注释，它将不再编译，因为 A<char> 根本没有定义。

附带说明一下，如果您不想使用 class 模板专业化并且想要模拟概念（请记住它们还不是标准的一部分，而且至少不会到 2020 年），你可以这样做：

#include<type_traits>

template<typename>
struct X {};

template<typename>
struct is_xu: std::false_type {};

template<typename U>
struct is_xu<X<U>>: std::true_type {};

template<typename T>
struct A {
    static_assert(is_xu<T>::value, "!");
    // ...
};

int main() {
    A<X<int>> aXInt;
    A<X<double>> aXDouble;
    // A<char> aChar;
}

也就是说，给定一个泛型类型 T，static 通过另一个结构（示例中的 is_xu）验证其实际类型是否为 T 的形式X（每个U）或不。

我的两分钱：class 模板专业化一目了然更易于阅读和理解。

Answer 2

template <typename T, template <typename> class C>
concept bool Template = requires (T t) { {t} -> C<auto>; };

现在给出一个 class 模板：

template <typename T>
struct X {};

可以使用以下方法约束类型模板参数：

template <typename T> requires Template<T, X>
class A {};

或：

template <Template<X> T>
class A {};

DEMO

这也适用于派生自 X 的类型。

简单的概念检查

Simple concept check

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