以可变参数类模板作为函数调用参数的函数模板实参推导

Question

所有示例均来自here 和here。

具体来说，

template<class...> struct Tuple { };
template<          class... Types> void g(Tuple<Types ...>);        // #1
// template<class T1, class... Types> void g(Tuple<T1, Types ...>);    // #2
template<class T1, class... Types> void g(Tuple<T1, Types& ...>);   // #3

g(Tuple<>());                     // calls #1
g(Tuple<int, float>());           // calls #2
g(Tuple<int, float&>());          // calls #3
g(Tuple<int>());                  // calls #3

如果 #2 未注释，g() 将按照 cmets 中的说明进行解析。让我吃惊的是，如果我注释掉#2 行，g() 的调用会这样解决：

g(Tuple<>());                     // calls #1
g(Tuple<int, float>());           // calls **#1 ???? why not #3????**
g(Tuple<int, float&>());          // calls #3
g(Tuple<int>());                  // calls #3

从下面的示例和解释中，我看不出为什么g(Tuple<int, float>()); 无法解析为#3。是以下两条规则的方向应用：

如果参数包作为最后一个 P 出现，则类型 P 与调用的每个剩余参数的类型 A 匹配。每个匹配都会推导出包扩展中下一个位置的模板参数。

template<class ... Types> void f(Types& ...);
void h(int x, float& y) {
const int z = x;
f(x, y, z); // P=Types&..., A1=x: deduces the first member of Types... to int
            // P=Types&..., A2=y: deduces the second member of Types... to float
            // P=Types&..., A3=z: deduces the third member of Types... to const int
           // calls f<int, float, const int>

如果 P 具有包含模板参数列表 <T> 或 <I> 的形式之一，则该模板参数列表的每个元素 Pi 与其 A 的相应模板参数 Ai 匹配。如果最后一个 Pi 是一个包扩展，然后将其模式与 A 的模板参数列表中的每个剩余参数进行比较。没有以其他方式推导的尾随参数包被推导为一个空参数包。

Answer 1

您的两个示例之间存在误解。在f 的第二个示例中，您将引用 arguments 推断为函数。在g 的第一个示例中，您将引用 模板参数 推断为函数的参数。后者必须完全匹配，但前者是根据引用的类型推导出来的。它们不一样。

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在你的第一个例子中，

g(Tuple<int, float>());

无法呼叫g(Tuple<T1, Types&...>)。模板推导过程是关于选择与被调用参数类型相同的推导参数类型。有一些例外（对于引用的 cv 限定、指针、派生类、数组、函数），但这些都不适用。我们只需要选择T1 和Types... 使得Tuple<T1, Types&...> 与Tuple<int, float> 的类型相同。这是不可能的，因为没有这样的包Types...，其中Types&... 是{float}，因为float 不是参考！

因此，一旦您注释掉 (2)，就只有一个可行的候选者：(1)。

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另一方面，

template<class ... Types> void f(Types& ...);
void h(int x, float& y) {
    const int z = x;
    f(x, y, z);
}

这里Types&...实际上是参数本身的类型（而不是它的模板实参），所以（temp.deduct.call）：

如果P是引用类型，则P引用的类型用于类型推导。

我们推断Types... 以匹配参数。这成功了，因为所有参数都是左值，我们只需选择{int, float, const int}。