使用自动类型说明符的 C++ 基类非类型参数特化推导失败

Question

这是问题的简化版本：

假设我有一个带有非类型参数的模板化基类，以及 2 个具有专业化的派生类。

template <int val>
struct Base {
};

struct Derived1 : public Base<1> {
};

struct Derived2 : public Base<2> {
};

template <int val>
int get(std::unique_ptr<Base<val>> ptr) {
    return val;
}

int main()
{
  // these work
  std::unique_ptr<Base<1>> d1 = std::make_unique<Derived1>();
  std::unique_ptr<Base<2>> d2 = std::make_unique<Derived2>();

  // these fail
//   auto d1 = std::make_unique<Derived1>();
//   auto d2 = std::make_unique<Derived2>();
  std::cout << get(std::move(d1)) << std::endl;
  std::cout << get(std::move(d2)) << std::endl;
}

思路是在get()函数中，当传入派生类unique_ptr时，我想获取基类模板中参数的值。

main() 函数表明，如果我不使用auto 并明确指定基类类型，模板将匹配得很好。但是，如果我切换到auto，则类型变为unique_ptr<DerivedX>，然后它不会编译。

http://cpp.sh/2b4tb

如果我将 unique_ptr 切换为原始指针（即 Base<val>* 而不是 unique_ptr<Base<val>>），一切都会正常工作。如果 C++ 模板包装在另一个传递给函数的模板中，它似乎不处理类型推导？

我在这里缺少一些基本的东西吗？谢谢。

Answer 1

你已经或多或少地回答了你自己的问题。

当您使用auto 时，您会得到一个std::unique_ptr<DerivedX>。模板中的参数推导仅适用于确切类型。它不进行隐式转换。

为了使这种推论起作用，编译器首先必须将std::unique_ptr<DerivedX> 转换为std::unique_ptr<Base<val>>，然后在转换后弄清楚val 是什么。

对您有用的一种方法是为 Base 提供一个您可以访问的静态 constexpr 值。

#include <memory>
#include <iostream>

template <int val>
struct Base {
    static constexpr int my_value = val;
};

struct Derived1 : public Base<1> {
};

struct Derived2 : public Base<2> {
};

template <typename T>
int get(const T& ptr) {
    return (*ptr).my_value;
    // Same thing but written differently
    // return T::element_type::my_value;
}

int main()
{
   auto d1 = std::make_unique<Derived1>();
   auto d2 = std::make_unique<Derived2>();
   std::cout << get(std::move(d1)) << std::endl;
   std::cout << get(std::move(d2)) << std::endl;
}