具有相同类型的可变模板参数的构造函数无法编译

Question

我正在尝试构建一个 class 使用可变模板构造函数。模板参数都是同一类型。

我正在使用带有 C++ 17 的 Visual C++ 编译器，但代码没有生成；此代码实际上使编译器崩溃。

这在 C++17 中可能吗？

 struct Alfa {
     template<int... T>
     Alfa(const T&... all_args) {
         std::tuple<T...> data(all_args...);       
     }    
 };

 Alfa alfa(1,2,3,4);

Answer 1

您必须决定是否需要非类型模板参数。您的代码首先说 "the T are integer values"，但随后尝试像函数签名和 tuple 模板参数列表中的类型一样使用 T。

有效选项为：

 struct Alfa {
     template<class ... Ts>
     Alfa(const Ts&... all_args) {
         std::tuple<Ts...> data(all_args...);       
     }    
 };

 Alfa alfa(1,2,3,4);

这不对 "all Ts have to be the same" 的约束进行编码。没有直接的方法可以做到这一点。您可以使用 static_assert 或 SFINAE（参见其他答案）。

 template<int... Is>
 struct Alfa {
     Alfa() {
         std::tuple data(Is...); // Using class template argument deduction.
     }    
 };

 Alfa<1,2,3,4> alfa{};

此模板 class，而不是构造函数，这很可能不是您想要的。它显示了接受编译时整数值（即非类型模板参数包）的语法。但是您不能对非类型模板参数使用推导，因此必须明确指定它们。但这是构造函数的impossible！

妥协可能是：

 struct Alfa {
     template<class ... Ts>
     Alfa(const Ts&... all_args) {
         std::tuple<Ts...> data(all_args...);       
     }    
 };

 template<int ... Is>
 auto makeAlfa() { return Alfa(Is...); }

 Alfa alfa = makeAlfa<1,2,3,4>();

Answer 2

The template arguments are all the same type. [...] is that possible in C++17 ?

是的，有可能。

但不是这么简单，而且有一些缺点。

您可以编写接受不同类型参数的构造函数；这很简单

 template <typename ... Ts>
 Alfa (const Ts & ... as) 
  { std::tuple<Ts...> data{as...}; }

但这允许 Ts... 类型不同。

您可以使用 SFINAE 强制所有类型都相同，如下所示

 template <typename T, typename ... Ts,
           std::enable_if_t<(std::is_same_v<T, Ts> && ...), bool> = true>
 Alfa (T const & a0, Ts const & ... as)
  {
     std::tuple<T, Ts...> data0{a0, as...};       
     std::array           data1{a0, as...};
  }

因此只有当第一个 T 之后的所有 Ts... 类型与 T

完全相同时，您的构造函数才会启用

缺点：适用于

   Alfa alfa{1, 2, 3, 4};

但是

出错

   Alfa alfa{1l, 2l, 3, 4l};  <-- 3 isn't long

因为 3 可以转换为 long（1l 是 long）但不是 long。

因此您可以检查以下 Ts... 是否可转换为 T，而不是它们是否相等

 template <typename T, typename ... Ts,
           std::enable_if_t<(std::is_convertible_v<Ts, T> && ...), bool> = true>
 Alfa (T const & a0, Ts const & ... as)
  {
     std::tuple<T, Ts...>             data0{a0, as...};       
     std::array<T, sizeof...(Ts)+1u>  data1{a0, as...};
  }

但是这样你就可以让 T 对其他类型更重要（如果所有 Ts... 都可以转换为 T 但如果 T 可以转换为Ts...) 之一，所以我认为更好的解决方案是检查是否存在通用类型

 template <typename ... Ts,
           typename CT = std::common_type_t<Ts...>>
 Alfa (Ts const & ... as)
  {
     std::tuple<Ts...>              data0{as...};       
     std::array<CT, sizeof...(Ts)>  data1{as...};
  }

具有相同类型的可变模板参数的构造函数无法编译

constructor with variadic template arguments of the same type does not compile

c++

variadic-templates

template-argument-deduction

c++17