c++ - 模板的模板推导失败(中间有继承)，有没有更好的方法？

Question

问题

我的代码中有以下方案，

#include <memory>
#include <iostream>

template <class T>
struct A {};

template <class T>
struct Z {};

template <class T, class U>
struct B : A<T>, Z<U> {};

template <class T>
struct C : B<T, T> {};

template <class T>
void foo(const std::shared_ptr<A<T>>& a)
{
    std::cout << "HI !" << std::endl;    
}

int main()
{    
    auto c = std::make_shared<C<char>>();

    foo(c);

    return 0; 
}

但是编译器无法正确替换模板参数:

main.cpp: In function 'int main()':
main.cpp:26:10: error: no matching function for call to 'foo(std::shared_ptr<C<char> >&)'
     foo(c);
          ^
main.cpp:17:6: note: candidate: template<class T> void foo(const std::shared_ptr<A<T> >&)
 void foo(const std::shared_ptr<A<T>>& a)
      ^~~
main.cpp:17:6: note:   template argument deduction/substitution failed:
main.cpp:26:10: note:   mismatched types 'A<T>' and 'C<char>'
     foo(c);
          ^

修复

所以我将 foo 更改为:

template <class T, template <class> class U>
void foo(const std::shared_ptr<U<T>>& a)
{
    std::cout << "HI !" << std::endl;    
}

更好的方法？

它可以工作，但感觉不对，因为现在对类型的模板约束非常松散，通常最终会产生更困惑的错误消息。

是否有更好的方法来处理此类模板推导失败？

在 Coliru 上玩这个例子

http://coliru.stacked-crooked.com/a/d4ebc14105c184df

Answer 1

有办法。您可以选择使用一些模板元编程手动约束模板，以便仅指针类型(可以扩展以使用各种指针类型，但仅适用于 unique_ptr 和 shared_ptr 在这种情况下(实际上所有具有 element_type 类型别名的智能指针类型)都可以使用派生类。

#include <memory>
#include <iostream>

namespace {

    /**
     * Get the template type of a template template type
     */
    template <typename T>
    struct GetType;
    template <typename T, template <typename...> class TT>
    struct GetType<TT<T>> {
        using type = T;
    };
} // namespace <anonymous>

template <class T>
struct A {};

template <class T>
struct Z {};

template <class T, class U>
struct B : A<T>, Z<U> {};

template <class T>
struct C : B<T, T> {};

template <class T, typename std::enable_if_t<std::is_base_of<
    A<typename GetType<typename std::decay_t<T>::element_type>::type>,
    typename std::decay_t<T>::element_type>::value>* = nullptr>
void foo(const T&)
{
    std::cout << "HI !" << std::endl;
}

int main()
{
    auto c = std::make_shared<C<char>>();
    auto c_uptr = std::make_unique<C<char>>();

    foo(c);
    foo(c_uptr);

    return 0;
}

这现在可以与 unique_ptr 和 shared_ptr 一起使用。您可以通过使用 decltype 和 .get() 检查包含的指针类型(示例中的 element_type)来选择使其更通用在智能指针上，并创建一个特征来检测传递的指针是否是原始指针，如果是则只使用类型本身。但你明白了。