c++ - 是否可以在 C++20 的 requires 子句中初始化模板内部类？

Question

考虑以下定义模板内部类 B 的类 A:

struct A {
  template<class = int>
  struct B { };
};

我们可以使用下面的表达式来初始化内部 B，其中 typename 是可选的:( Godbolt )

int main() {
  A::template B<>();
  typename A::template B<>();
}

我想用概念来检测一个类型是否有模板内部类B:

template<class T>
concept C = requires {
  typename T::template B<>();
};

static_assert(C<A>);

但只有 Clang 接受了上述代码，GCC 和 MSVC 因语法错误(Godbolt)拒绝了它:

<source>:8:27: error: expected ';' before '(' token
    8 |   typename T::template B<>();
      |                           ^
      |                           ;

如果我删除 require 子句中的 typename:

template<class T>
concept C = requires {
  T::template B<>();
};

MSVC 接受了它，但是 Clang 和 GCC 会生成 static assertion failed 因为它们认为表达式的格式不正确 ( Godbolt ):

<source>:11:15: note: because 'A' does not satisfy 'C'
static_assert(C<A>);
              ^
<source>:8:15: note: because 'T::template B<>()' would be invalid: 'A::B' instantiated to a class template, not a function template
  T::template B<>();
              ^

我应该信任哪个编译器？

Answer 1

我对概念的理解是，如果你想检查这种情况，你必须使用复合语句。

struct A 
{
    template<class = int>
        struct B { };
};

template<class T>
concept C = requires 
{
    { typename T::template B<>() };
};

static_assert(C<A>);

我相信你不能在 simple requirement 中使用它子句，因为 T::template B<>是从属名称，需要关键字 typename放在前面，因为概念本身是一个模板，而您正处于未评估的环境中。

如果您使用关键字 typename在前面，它不再是simple requirement但变成了 type requirement .但是这个检查类型是否存在，并不是为了构建表达式来实例化类型。

这样你最终会得到一个复合表达式，你可以在其中使用关键字 typename 获取类型在依赖模板中并执行该类型的默认初始化。

作为替代，显示为 C2 , 您可以在概念模板参数列表中预先选择您的类型，这样您就可以在不使用关键字 typename 的情况下使用找到的类型在simple requires clause .

我还添加了测试用例，以通过“杀死”内部类型的默认构造函数来查看概念失败 B .

struct A 
{
    template<class = int>
        struct B { };
};

struct A2  
{
    template<class = int>
        struct B { B()=delete; };
};


template<class T>
concept C = requires 
{
    { typename T::template B<>() };
};


template<class T, typename Inner = typename T::template B<> >
concept C2 = requires 
{
    Inner();
};


static_assert(C<A>);
static_assert(C<A2>); // fails as expected

static_assert(C2<A>);
static_assert(C2<A2>); // fails as expected

以上代码适用于所有三个给定的编译器:explore