展开可变参数模板结构

Question

我正在尝试创建一个 variant 结构，即包含这么多类型之一的结构。到目前为止，这是我的尝试：

template <typename Type, typename... Rest> struct OneOf {
    union {
        Type value;
        OneOf<Rest...> rest;
    };
};

template <typename Type> struct OneOf {
    Type value;
};

遗憾的是，这无法编译。当我尝试实例化它时，我得到：

one_of.h:34:33: 错误：用 1 个模板参数模板重新声明 结构 OneOf {

有没有办法用结构终止自引用递归？

Answer 1

怎么样

template <typename...>
struct OneOf;

template <typename Type, typename... Rest>
struct OneOf<Type, Rest...> {
    union {
        Type value;
        OneOf<Rest...> rest;
    };
};

template <>
struct OneOf<> {
};

?

还有

template <typename, typename...>
struct OneOf;

template <typename T0, typename T1, typename ... Ts>
struct OneOf<T0, T1, Ts...> {
    union {
        T0 value;
        OneOf<T1, Rest...> rest;
    };
};

template <typename T0>
struct OneOf<T0> {
    T0 value;
};

?

Answer 2

我假设您正在尝试编写专业化。

这是语法：

template <typename Type> struct OneOf<Type> {
//                                   ^~~~~~
    Type value;
};

Answer 3

您必须首先声明主模板，然后声明任何特化（完整或部分）。主模板确定模板参数的数量和种类。当需要实例化模板时，如果完全匹配则使用完全特化，如果匹配则使用最佳匹配部分特化，否则将实例化主模板。

如果您希望 OneOf 成为一个接受任意数量的类型模板参数（0 或更多）的模板，那么您应该相应地声明主模板：

template <class... T> struct OneOf;

然后你需要两个特化：一个用于递归的基本情况，可以看作是空包：

template <>
struct OneOf<> {};

一个用于递归情况，至少有一个模板参数：

template <typename Type, typename... Rest> struct OneOf<Type, Rest...> {
    union {
        Type value;
        OneOf<Rest...> rest;
    };
};

请注意，完全特化和部分特化都需要在模板名称之后有一个模板参数列表。如果你忽略它，编译器会认为你在重新声明主模板，这会导致你看到的错误。