为什么模板模板参数不允许在参数列表之后使用'typename'

Question

模板模板类型名称？

当使用template <template <typename> class T>中的模板模板语法时，需要使用关键字class，因为使用typename会产生如下错误：

错误：模板模板参数在参数列表后需要'class'

在其他任何地方，关键字typename 和class 在声明模板参数的基本情况下是可以互换的。

您可能会争辩说，使用模板模板时的要求是暗示您应该传递一个类类型，但情况并非总是如此（尤其是在 C++11 引入模板化之后类型别名）。

template <template <typename> class T> // 'class' keyword required.
struct Foo {
    using type = T<int>;
};

template <typename T>
using type = T (*)();

using func_ptr_t = Foo<type>::type;

这背后的原因是什么？

• 是否有任何具体原因说明为什么模板模板声明中不允许typename？
• C++ 标准对此有什么规定吗？

Answer 1

简答：因为Standard says so。

更长的答案：在标准化之前，C++ 模板要求所有模板参数都使用 class 关键字。然而，为了强调模板也可以是非类（即内置）类型的事实，引入了替代关键字typename。但是，在 C++98 中，模板模板参数只能是类类型，这就是没有在该上下文中添加 typename 关键字的原因。

进入 C++11 及其新功能 template aliases，现在还引入了非类模板，因此也引入了非类模板模板参数：

template<typename T> struct A {};
template<typename T> using B = int;

template<template<typename> class X> struct C;
C<A> ca; // ok
C<B> cb; // ok, not a class template
template<template<typename> typename X> struct D; // error, cannot use typename here

上述示例取自当前 C++1z 提案 N4051，标题为Allow typename in a template template parameter，并建议准确地允许这样做。

Clang 3.5 SVN now supports this 带有 -std=c++1z 标志。

Answer 2

我正在寻找这个限制背后的原因 [...]

在引入 C++11 之前，您可以传递给模板模板参数的唯一模板是 class 模板。 这就是强制使用关键字class 的原因。 此外，关键字typename 暗示模板参数是对任意type 而非template 的替代，因此在该上下文中使用typename 只会模糊类型的名称和（class）模板之间的行。 这是可以理解的。

如今，此类参数可以是类模板的名称或别名模板，由于它们甚至没有远程连接，因此关键字class 的实施或多或少已经过时。提案N4051 选择用 C++1Z 来改变它。