通用模板模板参数

Question

厌倦了“统一初始化”不是很统一，我决定编写一个通用的 construct() 包装器，如果类型是聚合则使用聚合初始化，否则直接初始化：

template <class T, class... Args,
          std::enable_if_t<std::is_aggregate_v<T>, int> = 0>
constexpr auto construct(Args&&... args)
    -> decltype(T{std::forward<Args>(args)...})
{
    return T{std::forward<Args>(args)...};
}

template <class T, class... Args>
constexpr auto construct(Args&&... args)
   -> decltype(T(std::forward<Args>(args)...))
{
    return T(std::forward<Args>(args)...);
}

这很好用：

template <class T, class U>
struct my_pair { T first; U second; };

auto p = construct<my_pair<int, float>>(1, 3.14f);
auto v = construct<std::vector<int>>(5, 0);

我想扩展它以使用构造函数的模板参数推导。所以我添加了另一对重载：

template <template <class...> class T, // <-- (1) 
          class... Args,
          class A = decltype(T{std::declval<Args>()...}),
          std::enable_if_t<std::is_aggregate_v<A>, int> = 0>
constexpr auto construct(Args&&... args)
    -> decltype(T{std::forward<Args>(args)...})
{
     return T{std::forward<Args>(args)...};
}

template <template <class...> class T, // <-- (1)
          class... Args>
constexpr auto construct(Args&&... args)
    -> decltype(T(std::forward<Args>(args)...))
{
    return T(std::forward<Args>(args)...);
}

也许令人惊讶（至少对我而言），这适用于简单的情况：

// deduction guide for my_pair
template <class T, class U> my_pair(T&&, U&&) -> my_pair<T, U>;

auto p = construct<my_pair>(1, 3.14f); // my_pair<int, float>
auto v = construct<std::vector>(5, 0); // vector of 5 ints

不幸的是，在尝试调用时失败了

auto a = construct<std::array>(1, 2, 3); // No matching call to construct()

因为std::array有一个非类型模板参数，所以与(1)处的template <class...> class T模板模板参数不匹配。

所以我的问题是，有没有办法在 (1) 处制定参数，以便它可以接受 any 类模板名称，而不管其类型（类型或非类型）如何模板参数？

Answer 1

不幸的是，没有代码重复的正确方法。 C++17中新增的“auto作为模板参数”只支持非类型模板参数。

我认为这可行的唯一方法是使用代码生成器生成固定数量的auto 和class 排列。例如

template <
    template <class, auto...> class T,
    class... Args>
constexpr auto construct(Args&&... args) // ...

template <
    template <class, auto, class...> class T,
    class... Args>
constexpr auto construct(Args&&... args) // ...

template <
    template <auto, class, auto...> class T,
    class... Args>
constexpr auto construct(Args&&... args) // ...

template <
    template <auto, class, auto, class...> class T,
    class... Args>
constexpr auto construct(Args&&... args) // ...

template <
    template <auto, class, auto, class, auto...> class T,
    class... Args>
constexpr auto construct(Args&&... args) // ...

// and so on...

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听起来你有一个好主意……