检查类型是否是模板的实例化答案

【问题标题】：Check if a type is instantiation of a template检查类型是否是模板的实例化
【发布时间】：2018-10-21 10:01:42
【问题描述】：

我想在编译期间检查一个类型是否是特定模板的实例化。

例如：

std::vector<int> 是 std::vector 的实例化
std::array<int, 5> 是 std::array 的实例化

我可以进行适用于案例 1 但不适用于案例 2 的测试。

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <string>
#include <vector>
#include <array>
#include <queue>
template<template<typename...> class, typename...>
struct is_instantiation : public std::false_type {};

template<template<typename...> class U, typename... T>
struct is_instantiation<U, U<T...>> : public std::true_type {};

int main() {
    using A = std::vector<int>;
    std::cout << is_instantiation<std::vector, A>::value << "\n";
    std::cout << is_instantiation<std::queue, A>::value << "\n";
    // std::cout << is_instantiation<std::array, A>::value << "\n";
}

如何使它适用于这两种情况？

我试过自动，但不能让它工作。

Advantages of auto in template parameters in C++17

【问题讨论】：

如果你只对 STL 容器类型感兴趣，你将不得不为数组做一个特殊的案例——据我所知，它是唯一接受非类型模板参数的模板容器。如果您对 any 模板感兴趣，我看不出有什么方法可以使它工作，因为类型和非类型模板没有通用语法。
stackoverflow.com/questions/17390605/…

标签： c++ templates c++17 auto

【解决方案1】：

特殊化 std::array 大小

我看到的唯一方法是制作具有预定义数组大小的专用 Array 类。像这样的：

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <string>
#include <vector>
#include <array>
#include <queue>
template<template<typename...> class, typename...>
struct is_instantiation : public std::false_type {};

template<template<typename...> class U, typename... T>
struct is_instantiation<U, U<T...>> : public std::true_type {};

template <class T> class My5Array {
    public:
    My5Array() { }
    private:
    std::array<T, 5> arr;
};

template <class T> class My10Array {
    public:
    My10Array() { }
    private:
    std::array<T, 10> arr;
};

int main() {
    using A = std::vector<int>;
    using B = My5Array<int>;
    std::cout << is_instantiation<std::vector, A>::value << "\n";
    std::cout << is_instantiation<std::queue, A>::value << "\n";
    std::cout << is_instantiation<My5Array, A>::value << "\n";
    std::cout << is_instantiation<My5Array, B>::value << "\n";
    std::cout << is_instantiation<My10Array, B>::value << "\n";
}

打印

当然也有缺点：

由于数组大小固定，可能会浪费内存
所需的数组大小需要多个类
非标准类型 MyXArray 的使用
显然 My5Array 的一个实例不能同时是 My10Array 的一个实例（参见上面代码中的 var B）

第一种可能的选择：std::dynarray

我还发现了 std::dynarray，它可以代替 std::array 工作，但我认为它尚未包含在最新的 C++ 标准中。也许值得关注。

第二种可能的选择：让它放下

可用的标准容器可能足以满足大多数应用程序。

【讨论】：