为什么 class 推导指南在使用 typedef 时会失败？

Question

在我目前编写的一段代码中，我使用了 class 演绎指南。您可以在下面找到简化为简单（但无意义的示例）的代码摘录：我有一个 class User，它从构造函数的第一个参数派生出第一个模板参数，第二个模板参数从作为第二个参数提供的参数包的大小派生：

#include <cstddef>
#include <type_traits>

/// First constructor parameter, which can be used in order to derive the boolean
template <int, bool switcher> struct P1 {};

/// Class which depends on the boolean flag (from first parameter) and the amount of elements provided.
template <bool switcher, size_t amountKids> struct User {
  template <int p1, int... pn> explicit constexpr User(P1<p1, switcher> &child,
      P1<pn, switcher>... parents) noexcept {}
};

/// Deduction guide
template <bool f, int p1, int... pn> User(P1<p1, f> &child, P1<pn, f> ...) ->User<f, sizeof...(pn) + 1>;

int main() {
  P1<1, true> child;
  User sa{child, P1<1, true>{}};
  User sa2{child, child, child};
}

这工作正常（编译）。但是，当我通过将参数包的类型替换为依赖于模板参数 switcher 的类型进行微小修改时，推导失败：

#include <cstddef>
#include <type_traits>

/// First constructor parameter, which can be used in order to derive the boolean
template <int, bool switcher> struct P1 {};

/// In the real example, conditional_type holds a different type, depending on the #bool
template <bool, typename T> struct conditional_type { using type = T; };
template <bool switcher, typename T> using conditional_type_t = typename conditional_type<switcher, T>::type;

template <bool switcher, size_t amountKids> struct User {
  template <int p1, int... pn> explicit constexpr User(P1<p1, switcher> &child,
      conditional_type_t<switcher, P1<pn, switcher>>... parents) noexcept {}
};

template <bool f, int p1, int... pn> User(P1<p1, f> &child, conditional_type_t<f, P1<pn, f>>...) ->User<f, sizeof...(pn) + 1>;

int main() {
  conditional_type_t<true, P1<1, true>> child2;
  P1<1, true> child;
  static_assert(std::is_same_v<decltype(child), decltype(child2)>);

  User sa{child, P1<1, true>{}}; //< fails: 2 arguments provided, expecting one, can't derive amountKids
  User sa2{child, child, child}; //< fails: 
}

这是为什么？

可以找到代码的两种变体 here。

Answer 1

你在第二个例子中的推导指南等同于我们得到的替代别名：

template <bool f, int p1, int... pn>
User(P1<p1, f> &child, typename conditional_type<f, P1<pn, f>>::type ...)
    -> User<f, sizeof...(pn) + 1>;

在任何语法 typename A::B 中，其中 A 是依赖类型，类型 A 是 non-deduced context。由于pn只出现在非推导语境中，永远无法推导，因此推导指南永远无法使用。

出于类似的原因，User 的构造函数永远不能与多个参数一起使用，即使显式指定了 User 的模板参数也是如此。

为什么 class 推导指南在使用 typedef 时会失败？

Why does the class deduction guide fail when using a typedef?

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