是否可以在 C++20 requires 子句中初始化模板 inner class？

Question

考虑以下定义模板内部的 class A class B:

struct A {
  template<class = int>
  struct B { };
};

我们可以使用下面的表达式来初始化内部B，其中typename是可选的：(Godbolt)

int main() {
  A::template B<>();
  typename A::template B<>();
}

我想用concept检测一个类型是否有模板内部classB:

template<class T>
concept C = requires {
  typename T::template B<>();
};

static_assert(C<A>);

但是只有Clang接受了上面的代码，GCC和MSVC因为语法错误拒绝了它(Godbolt):

<source>:8:27: error: expected ';' before '(' token
    8 |   typename T::template B<>();
      |                           ^
      |                           ;

如果我删除 require 子句中的 typename：

template<class T>
concept C = requires {
  T::template B<>();
};

MSVC 接受了它，但是 Clang 和 GCC 会生成 static assertion failed，因为他们认为表达式的格式不正确 (Godbolt):

<source>:11:15: note: because 'A' does not satisfy 'C'
static_assert(C<A>);
              ^
<source>:8:15: note: because 'T::template B<>()' would be invalid: 'A::B' instantiated to a class template, not a function template
  T::template B<>();
              ^

我应该信任哪个编译器？

Answer 1

我对概念的理解是，如果你想检查这种情况，你必须使用复合语句。

struct A 
{
    template<class = int>
        struct B { };
};

template<class T>
concept C = requires 
{
    { typename T::template B<>() };
};

static_assert(C<A>);

我相信你不能在 simple requirement 子句中使用它，因为 T::template B<> 是一个从属名称并且需要关键字 typename 在前面，因为这个概念本身就是一个模板而你正处于一个未评估的环境中。

如果你在前面使用关键字typename，它不再是simple requirement而是变成type requirement。但是这个检查类型是否存在，并不是为了构建表达式来实例化类型。

因为这样你最终得到一个复合表达式，你可以在依赖模板中使用关键字 typename 获取类型并对该类型进行默认初始化。

作为替代方案，如 C2 所示，您可以在概念模板参数列表中预先选择您的类型，这样您就可以在 [=21= 中使用没有关键字 typename 的找到的类型].

我还添加了测试用例，以通过“杀死”内部类型的默认构造函数来查看概念失败 B。

struct A 
{
    template<class = int>
        struct B { };
};

struct A2  
{
    template<class = int>
        struct B { B()=delete; };
};


template<class T>
concept C = requires 
{
    { typename T::template B<>() };
};


template<class T, typename Inner = typename T::template B<> >
concept C2 = requires 
{
    Inner();
};


static_assert(C<A>);
static_assert(C<A2>); // fails as expected

static_assert(C2<A>);
static_assert(C2<A2>); // fails as expected

以上代码适用于所有三个给定的编译器：explore

是否可以在 C++20 requires 子句中初始化模板 inner class？

Is it possible to initialize the template inner class in the C++20 requires clause?

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