为什么可变参数模板在模板介绍中不起作用，但在要求子句中起作用？ ConceptName{T,U,V,W} <-- 模板<类型名 ...T>

Question

我们有：

template <typename ...T> concept bool Numerics = ( std::is_arithmetic_v<T> && ... ) ;
template <typename T>    concept bool Numeric  =   std::is_arithmetic_v<T>;

所以我们可以使用如下的 requires 子句来应用类型约束：

template <typename T, typename U, typename V, typename W> requires Numerics<T,U,V,W>
auto foo(T arg1, U arg2, V arg3, W arg4) {
    return arg1 + arg2 + arg3 + arg4;
}

但是我们不能这样写模板介绍格式：

// err: no match concept
// 
// Numerics{T,U,V,W}
// auto foo2(T arg1, U arg2, V arg3, W arg4) {
//     return arg1 + arg2 + arg3 + arg4;
// }

必须明确定义固定数量的参数：

template <typename T, typename U, typename V, typename W>
                         concept bool Numeric4 =   Numerics<T,U,V,W>;

Numeric4{T,U,V,W}
auto foo3(T arg1, U arg2, V arg3, W arg4) {
    return arg1 + arg2 + arg3 + arg4;
}

为什么template <typename ...T> concept 不能在模板介绍格式中工作，而在 requires 子句中工作？

LIVE

Answer 1

首先，请注意，此语法已从概念 TS 的latest draft 中删除。

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在previous draft 中，此语法在 [temp.intro] 中定义并且定义明确：

Numerics{T,U,V,W}
auto foo2(T arg1, U arg2, V arg3, W arg4) {
    return arg1 + arg2 + arg3 + arg4;
}

应该针对每个introduced-parameter，根据其模式调整Numerics 中的参数包，并根据该模式声明一个模板参数。所以这应该相当于：

template <typename T, typename U, typename V, typename W> // per [temp.intro]/2
     requires Numerics<T,U,V,W> // per [temp.intro]/5
auto foo2(T arg1, U arg2, V arg3, W arg4) {
    return arg1 + arg2 + arg3 + arg4;
}

本节中有更多示例说明这应该有效。根据这个草案，代码格式正确。

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也就是说，如前所述，该语法已从 TS 中删除，并且不会出现在 C++20 工作草案中。将来可能会或可能不会以这种形式或其他方式添加它。