c++ - 概念是否需要 constexpr 值或函数？

Question

所以，我想做一些高级的类型级黑客，为此我真的很想能够编写一个概念，要求类型具有与之关联的 constexpr int 值，稍后我可以在与整数 std::array 模板参数相同的概念中使用它。

可以这么写

template<typename T>
concept bool HasCount = requires {
    typename T::count;
};

但这不是我想要的；我希望 T::count 成为一个 static constexpr int。但是，代码(甚至不包括所需的 constexpr)

template<typename T>
concept bool HasCount = requires {
    int T::count;
};

在 GCC 7.3.0 上不编译时出现“错误:‘int’之前的预期主表达式”。

另一个失败的尝试:可以这样写，这需要static int T::count():

template<typename T>
concept bool HasCount = requires {
    {T::count()} -> int;
};

但不是这个，这是我想要的:

template<typename T>
concept bool HasCount = requires {
    {T::count()} -> constexpr int;
    {T::count() constexpr} -> int; // or this
    {constexpr T::count()} -> int; // or this (please forgive me for fuzzing GCC instead of reading the manual, unlike perl C++ is not an empirical science)
};

所以，我想知道是否有可能以任何方式要求概念表达式是 constexpr 限定的，或者如果不是，是否有不可能的原因，或者它是否不包含在规范。

Answer 1

理论上，这可以通过要求 T::count 是一个有效的表达式，并要求在以下上下文中使用 T::count 是有效的需要一个常量表达式。例如:

#include <type_traits>
#include <utility>

template<int> using helper = void;

template<typename T>
concept bool HasCount = requires {
    // T::count must be a valid expression
    T::count;
    // T::count must have type int const
    requires std::is_same_v<int const, decltype(T::count)>;
    // T::count must be usable in a context that requires a constant expression
    typename ::helper<T::count>;
};

struct S1 {
    static constexpr int count = 42;
};
static_assert(HasCount<S1>);

struct S2 {
    int count = 42;
};
static_assert(!HasCount<S2>);

struct S3 {
    static constexpr double count = 3.14;
};
static_assert(!HasCount<S3>);

但实际上，the implementation of concepts in GCC rejects this program :

<source>:20:16: error: invalid use of non-static data member 'S2::count'
 static_assert(!HasCount<S2>);
                ^~~~~~~~~~~~
<source>:18:17: note: declared here
     int count = 42;
                 ^~
<source>:20:16: error: invalid use of non-static data member 'S2::count'
 static_assert(!HasCount<S2>);
                ^~~~~~~~~~~~
<source>:18:17: note: declared here
     int count = 42;
                 ^~

(哪个事实 I believe to be a bug .)