为什么不允许非类型参数中的部分特化使用嵌套模板参数

Question

我有这个代码

template<int N, bool C = true>
struct A;

template<int N>
struct A<N, !(N % 5)> {
  /* ... */
};

// should work
A<25> a;

也就是说，对于可以被5 整除的数字N，编译器应该使用部分特化。但是编译器不会接受这种部分特化，因为标准要求它拒绝这样的代码，其中部分特化的非类型参数引用参数而不是简单的参数（例如，A<N, N> 将是有效的）。但是这样做的原因是什么？

请注意，我可以简单地将我的代码更改为更冗长的示例并且它是有效的

template<bool> struct wrap;
template<int N, typename = wrap<true> >
struct A;

template<int N>
struct A<N, wrap<!(N % 5)> > {
  /* ... */
};

// should work
A<25> a;

这很好，因为它不再是非类型参数。但是规范禁止更直接的部分专业化的原因是什么？

Answer 1

我认为其中很多都是历史性的。最初根本不允许使用非类型模板参数。添加它们时，存在很多的限制。随着人们尝试不同的可能性，并确认它们没有引起问题，一些限制被消除了。

除了没有人费心去改变它们之外，没有什么特别的原因仍然存在一些最初的限制。就像那里一样，它们中的许多都可以解决，因此通常删除它们通常不会造成任何特别的困难。主要归结为一个问题，即是否有人足够关心这个特殊案例来写一篇关于它的论文。

Answer 2

部分特化要求非类型模板参数在编译时可解析。

此时

template<int N>
struct A<N, !(N % 5)> {
  /* ... */
};

N 是一个可以取多个值的变量，编译器无法确定地计算N % 5。

你的例子实例化了一个 using

A<25> a;

但你也可以拥有

A<25> a1;
A<15> a2;

在这种情况下，编译器如何为 N 选择一个值？它不能，所以它必须禁止该代码。