c++模板模板推断类型参数

Question

我有一个基类型

template<int p> 
struct Base {};

更复杂的东西建立在许多版本的Base上(一些是int-template，一些是class-template)：

template<template<auto inner> typename basetype, typename p, typename q>
struct Complex {};

然后，我像这样创建变量：

Complex<Base, Base<1>, Base<2>> c;

有没有办法推断出我的第一个模板参数是Base，或者p和q是basetype的专用版本，这样我就可以编写

Complex<Base<1>, Base<2>> c;

我想没有，但是模板有时隐藏着一些魔力。

Answer 1

如果您希望Complex始终将其两个参数作为同一模板的专门化，则可以使用部分专门化来实现：

// the primary template remains incomplete, so most uses of it will be an error
template <class T, class U> struct Complex;

template <template<auto> typename basetype, auto p_arg, auto q_arg>
struct Complex<basetype<p_arg>, basetype<q_arg>> {
    // ...
};

实例化Complex<Base<1>, Base<2>>时，参数basetype、p_arg和q_arg将分别推导为Base、1和2。

Answer 2

是的，假设维护手动输入基类模板的选项仍然是更可取的，那么有一种方法可以自动推断基类模板，只需稍作修改。

模板参数的顺序应该更改，以允许从默认参数推断基类模板：

template<typename p, typename q, template<auto> class basetype = Complex_helper<p, q>::template base>
struct Complex {};

并添加辅助模板，如下所示：

template<template<auto> class basetype, auto p, auto q>
struct Complex_helper<basetype<p>, basetype<q> >{
    template<auto x>
    using base = basetype<x>;
};

它(通过使用专门化)将为Base (base)提供一个alias template，或者如果它的两个类型参数都是从同一个类模板驱动的，则提供任何其他类模板。

把所有这些放在一起：

template<int p>
struct Base {};
template<int p>
struct Another_Base {};

template<typename, typename>
struct Complex_helper;
template<template<auto> class basetype, auto p, auto q>
struct Complex_helper<basetype<p>, basetype<q> >{
    template<auto x>
    using base = basetype<x>;
};

template<typename p, typename q, template<auto> class basetype = Complex_helper<p, q>::template base>
struct Complex {};

Complex<Base<1>, Base<2> > object1;
Complex<Another_Base<7>, Another_Base<8> > object2;

Complex<Base<5>, Base<8>, Base> object3;
Complex<Another_Base<2>, Another_Base<9>,  Another_Base> object4;

Complex<Base<78>, Base<87>, Another_Base> object5;
Complex<Another_Base<29>, Another_Base<92>,  Base> object6;

如您所见，您还可以手动输入类模板。

祝好运!