可变参数模板的部分特化需要第一个非可变参数模板参数

Question

以下代码

#include <iostream>
#include <utility>

template<typename F, typename... T>
struct Wrapper{ };

template<typename T>
struct is_wrapper : std::false_type {};

template<typename... T>
struct is_wrapper<Wrapper<T...>> : std::true_type {};

//template<typename F, typename... T>
//struct is_wrapper<Wrapper<F, T...>> : std::true_type {};

int main()
{
    Wrapper<int, double> w;

    std::cout << is_wrapper<decltype(w)>::value << std::endl;
}

打印 0。但是，如果取消中间的两行，它会打印 1。

为什么它不总是打印 1？第二部分专业化不应该也涵盖显然仅由第三（注释）部分专业化涵盖的情况吗？

Answer 1

代码确实应该匹配偏特化；该标准实际上从未不允许这样做，但编译器确实需要一段时间来正确实现可变参数模板及其推导。 GCC 自 4.9.0 起符合，Clang 自 3.6 起符合。 Clang 的相关错误报告是 #22191（不过我找不到 GCC）。

Answer 2

通常，当我编写专门化的模板时，我会先使用前向声明，然后声明案例属于专门化。在您的情况下，我了解您正在尝试编写一个没有空大小写的可变参数模板（也就是说，一个可变参数模板至少可以有一种类型）。

您的代码让我感到惊讶，因为我认为您是正确的，您的 trait 的完整可变参数特化与空洞情况相匹配...首先我尝试使用您的 trait 类的前向声明，并仅定义完整可变参数特化（因此，如果特征的参数不是 Wrapper 实例，则编译失败）。而这正是发生的事情，再次让我失望：

#include <iostream>
#include <utility>

template<typename F , typename... T>
struct Wrapper {};

template<typename T>
struct is_wrapper;

//template<typename T>
//struct is_wrapper : std::false_type {};

template<typename... T>
struct is_wrapper<Wrapper<T...>> : std::true_type {};

//template<typename F, typename... T>
//struct is_wrapper<Wrapper<F, T...>> : std::true_type {};

using my_wrapper_type = Wrapper<int,double>;

int main()
{   
    std::cout << std::boolalpha  << is_wrapper<my_wrapper_type>::value << std::endl;
}//"Invalid use of incomplete type" ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

最后我尝试了Wrapper 类中的前向声明方法。令人惊讶的是，它确实有效：

#include <iostream>
#include <utility>

template<typename... T>
struct Wrapper;

template<typename F, typename... T>
struct Wrapper<F,T...>{ };


template<typename T>
struct is_wrapper : std::false_type {};

template<typename... T>
struct is_wrapper<Wrapper<T...>> : std::true_type {};

//template<typename F, typename... T>
//struct is_wrapper<Wrapper<F, T...>> : std::true_type {};


using my_wrapper_type = Wrapper<int,double>;

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha  << is_wrapper<my_wrapper_type>::value << std::endl;
}

打印出来：

是的

Here是ideone运行的代码。

真诚地，我不明白为什么您的代码失败而我的代码有效。 这是一个编译器错误，还是我们遗漏了什么？我不知道。

Answer 3

如果我能很好地理解你的问题，这只是一个专业优先级，

is_wrapper<decltype(w)>

可以被2个模板特化：

template<typename T> // exact specialization
template<typename... T> // variadic specialization with one parameter 

在这种情况下，编译器会优先选择确切的专业化，因此在您的情况下模板永远不会实例化。