当模板 class 的特化允许使用比声明的更多的模板参数时？

Question

代码非常简洁明了（YATC表示yet another template class:)）

template<typename T1, typename T2>
class YATC; /*declaration*/

template<typename T1>
class YATC<T1,T1> {}; 

template<typename T1, typename T2, typename T3>
class YATC<T1, YATC<T2, T3>> {};

int main()
{
    YATC<int, YATC<int, double>> yatc;
    return 0;
}

这个黑魔法看起来让我很不安。

我将 class 声明为具有两个模板参数的模板 class T1,T2;
我预计我 可以根据我可以指定class 仅两个模板参数;

我发现实际上我可以使用像 typename T1, typename T2, typename T3 这样的无限模板参数进行专业化，但有一些有趣的限制：

我不能使用 std::common_type_t<T1, T2> 作为 YATC 专业化的第二个参数。编译器抛出 T2 未用于 YATC 的特化的错误；

但是，我可以使用它们对接收这些参数的某些模板 class 的实例进行专业化（如 YATC<T2, T3>）；

但是！我仍然无法用 YATC<int, int, double> 实例化 class，只能 YATC<int, YATC<int, double>>;

为什么这样的声明仍然有效，但为什么我不能用实例化class YATC<int, int, double>?

Answer 1

I've expected that I can make specializations for YATC class based on idea that I can specificate definition of the class on two template arguments only;

这是正确的。

I've found out that actually I can make specialization using infinite template arguments like typename T1, typename T2, typename T3 but with some interesting restrictions:

是的...但仍然 YACT 只有两个模板参数

参加你的第二个专业

template<typename T1, typename T2, typename T3>
class YATC<T1, YATC<T2, T3>> {};

您使用了三个模板参数，但 YACT 只收到两个模板参数：

T1
YACT<T2, T3>

第二个比较复杂，通过 YACT 本身和几个特化的模板参数来表达，但是 YACT<T2, T2> 仍然是一个模板参数，来自 YACT观点

实质上，声明

template<typename T1, typename T2>
class YATC;

您声明 YACT 正好接收两种类型；没有什么可以禁止你以非常非常复杂的方式构建你的类型

//                1                                  2
//...vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv..vvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv
YACT<std::tuple<YACT<int, long>>, char>, std::vector<std::string>>> foo;

并声明 YACT 使用大量模板参数（不仅是类型，还有值和模板模板）的特化，来表达一对 YACT 类型参数。但是 YACT 必须接收 exaclty 两种类型的参数。很复杂，但恰好是两个。

I still cannot insatiate the class with YATC<int, int, double>, only YATC<int, YATC<int, double>>;

完全正确。

因为

//    1    2      3
// ..VVV..VVV..VVVVVV
YATC<int, int, double>

您将三个类型传递给 YACT，但

//    1           2
// ..VVV..VVVVVVVVVVVVVVVVV
YATC<int, YATC<int, double>>

你将两种类型传递给YACT（YACT<int, double>是一种类型）。

Answer 2

因为 YATC 仍然被声明为采用两个模板参数，尽管专业化误导了您的想法。

将专业化视为自身模板化可能会有所帮助。为了让您了解我的意思，请考虑：

template<typename T1, typename T2>
class YATC;

此处 YATC 的特化是使用两种类型构建的 - T1 和 T2。

template<typename T1, typename T2, typename T3>
class YATC<T1, YATC<T2, T3>> {};

这里，专业化确实有三个模板参数——T1、T2和T3。但是，YATC 本身仍然只接受两个模板参数 - T1 和 YATC<T2, T3>.

因此，直接回答您的问题，声明 template<typename T1, typename T2, typename T3> class YATC<T1, YATC<T2, T3>> 实际上并没有声明 YATC 为采用三个参数的模板。在某种程度上，特化本身可以被认为是一个带有三个参数的模板，尽管这些参数总是在构建特化时隐式填充。

当模板 class 的特化允许使用比声明的更多的模板参数时？

When specialization of template class is allowed with more template arguments than it's been declared?

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