模板类中模板类成员的扣减答案

【问题标题】：Deduction of templated class member in templated class模板类中模板类成员的扣减
【发布时间】：2021-04-21 02:42:32
【问题描述】：

我正在利用 C++17 的新功能来推断模板类中的类成员类型。具体来说，我正在这样做：

#include <array>
#include <iostream>

template <std::size_t N = 0>
class A
{
public:
    using Array = std::array<int, N>;

    A(const Array& arr) : myArr{arr} {}
    A() = default;

    void show() { std::cout << N << std::endl; }

private:
    Array myArr;
};

当我构造 A 而不明确指出 N 时，编译器会正确匹配构造函数并正确推断出 N！

std::array<int, 3> data{1, 2, 3};
A a1{data};
A a2;

a1.show(); // prints 3
a2.show(); // prints 0

但是，当我在A 中引入另一个模板参数时，这个魔法就被破坏了，像这样：

template <typename T, std::size_t N = 0>
class A
{
    ... // same content, no use of T
}

当我像这样构造A 传递任何T 时，它不再编译：

A<int> a1{data};
A<int> a2;

编译器在所有情况下都推导出N=0，并且无法将输入std::array<int, 3>分配给构造函数std::array<int, 0>中的推导参数：

error: no matching function for call to ‘A<int>::A(<brace-enclosed initializer list>)’
A<int> a1{data};

note: candidate: ‘A<T, N>::A(const Array&) [with T = int; long unsigned int N = 0; A<T, N>::Array = std::array<int, 0>]’
A(const Array& arr) : myArr{arr} {}

note:  no known conversion for argument 1 from ‘std::array<int, 3>’ to ‘const Array&’ {aka ‘const std::array<int, 0>&’}
A(const Array& arr) : myArr{arr} {}

谁能解释为什么会发生这种情况以及是否有任何解决方案？

提前谢谢你！

【问题讨论】：

输入A<int>时，指定所有模板参数，N默认为0。没有推论。
@S.M.而已！我没有意识到。那么我相信没有办法正确推断N，我需要到处传递T...
这能回答你的问题吗？ Partial class template argument deduction in C++17
@DavisHerring 谢谢，这是一个非常接近的答案，但我认为我不能让它在我的情况下工作。如果我为N=0 的情况声明template <typename T> class A -> A<T, 0>，那么我可以在template <typename T, std::size_t N> class A 此处删除N 的默认值。太好了，它将允许A<int> a2;。但是，我不知道如何声明 N>0 而不明确指出 A<int, 3> a1{data}; 的情况。有可能还是我错过了什么？
@Victor：我投票支持副本是基于它对困难的解释，而不是其变通方法的适用性。这并不是说不可能有：例如，在 C++20 中，您可以使用类似 wrapper<int>::alias a{data}; 的东西。

标签： c++ templates c++17 member

【解决方案1】：

演绎指南不做部分匹配。

合成与否。

在第一种情况下，编译器合成一个演绎指南。

template<std::size_t N>
A(std::array<int,N>const&)->A<N>;

一旦您传递任何模板参数，就不会使用推导指南。没有部分匹配。

请参阅 https://en.cppreference.com/w/cpp/language/class_template_argument_deduction 以获得对您所谓的魔法的正确描述。

如果需要，可以编写一个 make 函数，或者省略 int。

至于为什么，可能是逆向兼容性恐惧和KISS原则。

【讨论】：