为什么我不能使用 std::unique_ptr 作为“template<class> class”参数？答案

【问题标题】：Why can't I use std::unique_ptr as a "template<class> class" argument?为什么我不能使用 std::unique_ptr 作为“template<class> class”参数？
【发布时间】：2018-07-16 08:35:45
【问题描述】：

这段代码：

#include <memory>

template <template <typename> class Ptr>
class A { Ptr<int> ints; };

using B = A<std::unique_ptr>;

产生以下错误（使用 GCC 6.3）：

a.cpp:6:28: error: type/value mismatch at argument 1 in template parameter list for ‘template<template<class> class Ptr> class A’
 using B = A<std::unique_ptr>;
                            ^
a.cpp:6:28: note:   expected a template of type ‘template<class> class Ptr’, got ‘template<class _Tp, class _Dp> class std::unique_ptr’

现在，我可以像这样解决这个问题：

template <typename T>
using plugged_unique_ptr = std::unique_ptr<T>;
using B = A<plugged_unique_ptr>;

但为什么我必须这样做？我的意思是，为什么编译器不愿意将std::unique_ptr 的第二个模板参数“插入”其默认值并允许将std::unique_ptr 用作A 的模板参数？

【问题讨论】：

注意它应该从C++17开始编译。
@HolyBlackCat 你能告诉我为什么 C++17 能做到这一点吗？
@rubenvb This page 有一些解释。
@HolyBlackCat 我猜你的意思是该页面上的这一点：“要将模板模板参数A匹配到模板模板参数P，A的每个模板参数都必须匹配相应的模板P 的参数精确（C++17 前）P 必须至少与 A 一样特化（C++17 起）"
Template template parameter and default values的可能重复

标签： c++ c++11 unique-ptr template-argument-deduction template-templates

【解决方案1】：

因为模板模板参数需要完全匹配。这意味着默认模板参数在这里不相关。请注意，将模板模板参数扩展为两个模板参数只是偶然：允许实现添加比标准定义的模板参数更多的模板参数，并且在标准容器周围的 SFINAE 的情况下通常会这样做。

这也是我通常建议不要使用任何模板模板参数的主要原因，而是只使用普通模板类型名。如果您需要访问嵌套模板类型，请提供内部访问器，例如value_type 或外部访问器（例如 tuple_element）在模板内访问这些。

注意：这显然在 C++17 中发生了变化，匹配不再精确，但稍微放松但更复杂。尽管如此，我仍然建议不要使用模板模板参数。

【讨论】：

有时你需要它们，如果你想应用多个内部模板参数。
@einpoklum 我确定有时您需要它们，但我不确定“应用多个内部模板参数”是什么意思。你能举个例子吗？
template <template <typename> class Ptr> struct buffers_t { Ptr<foo[]> foos; Ptr<bar[]> bars; Ptr<baz[]> bazes; }
@einpoklum 显而易见的事情是如何让你忽略的。感谢您抽出宝贵时间:)。

【解决方案2】：

std::unique_ptr 有第二个模板参数，默认为 template <typename> class Ptr 与 std::unique_ptr 不匹配

template <typename...> class Ptr 可以工作

cppreference

【讨论】：

没有完全回答我的问题，但这是一个聪明的解决方法，所以 +1！
我很想template<template<typename, typename...> class Ptr> 明确说明预期参数的数量

【解决方案3】：

正如@HolyBlackCat 建议的那样，我们不再需要对 C++17 和 OP 的代码 does indeed compile (coliru.com) 使用任何解决方法。

GCC 6.3.0 默认编译 C++14 代码，不应用此语言语义更改。

【讨论】：