使用模板化可变参数模板参数作为专用参数

Question

我的头衔可能是错的 - 如果是这样，请纠正我，但在某些时候我很难跟踪我实际上想要实现的东西;）

我有一个类函数模板，如下所示：

template<template<typename...> class MapType>
    Expression Expression::substitute(MapType<std::string, Expression> const& identifierToExpressionMap) const {
        return SubstitutionVisitor<MapType>(identifierToExpressionMap).substitute(something);
    }

重要的部分是MapType。 这个想法是允许std::map或std::unordered_map随意插入。 使用GCC和Clang，这可行，但Visual Studio 2013会抛出编译错误：

error C2664: 'Expression Expression::substitute<std::map>(const MapType &) const' :

cannot convert argument 1 from 'std::map<std::string,Expression,std::less<_Kty>,std::allocator<std::pair<const _Kty,_Ty>>>' to 'const std::map &'

1>          with
1>          [
1>              MapType=std::map
1>          ]
1>          and
1>          [
1>              _Kty=std::string
1>  ,            _Ty=Expression
1>          ]

1>          Reason: cannot convert from 'std::map<std::string,Expression,std::less<_Kty>,std::allocator<std::pair<const _Kty,_Ty>>>' to 'const std::map'

1>          with
1>          [
1>              _Kty=std::string
1>  ,            _Ty=Expression
1>          ]

1>          No user-defined-conversion operator available that can perform this conversion, or the operator cannot be called

似乎MSVC没有把MapType和<std::string, Expression>放在一起作为一个类型，我在这里遗漏了什么？

所以我的问题是

1. 这是可能的，只是MSVC中的一个错误，或者
2. 是否有更简单的方法来做到这一点。 请记住，还有许多其他类接收MapType参数，并使用不同的键/值类型实例化自己的版本。

Answer 1

它可能归结为：

template<class T, class U = int>
struct cat {};

template< template<class...> class Animal >
void foo()
{
    Animal<int> x; (void)x; // (A)
}

int main()
{
    foo<cat>();
}

这个看似无辜的小程序被clang ++和g ++接受，但不是MSVC2013 Update 1。

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线（A）是有问题的：我认为在这个例子中很明显模板模板参数 Animal在传递类模板cat时应该有两个模板参数。

似乎clang ++和g ++支持在行（A）中使用此模板模板参数的默认模板参数，而MSVC则不支持。

我不知道标准是否要求其中任何一个; 例如，看看

• 这个答案是理查德史密斯
• CWG活跃问题＃150

在我看来，支持默认模板参数很有用，因为（如活动问题中所述）标准库的类模板可能有其他模板参数（使用默认参数）; 如果你想（直接）使用它们作为模板模板参数 ，你需要知道那些实现细节。

Answer 2

鉴于已经发生的讨论，我想也许是时候考虑解决方案了。 由于推断模板模板参数似乎是手头的问题，因此放宽MapType的要求可能会有所帮助。

template< typename MapType>
Expression Expression::substitute( MapType const& identifierToExpressionMap) const {
    return SubstitutionVisitor<MapType>(identifierToExpressionMap).substitute(something);
}

调用者将被编译为调用函数的编译代码，因此编译器将推导出模板参数，因此基本上你要将使用正确的std :: map或std :: unordered_map的责任推到调用者身上。

现在，至少在大多数情况下，这可能有效。 但是，可以传入某种编译但实际上没有正确类型的容器。 理想情况下，您仍然需要进行某种编译时检查以确保支持MapType（即：std :: map或std :: unordered_map）。

这可以通过Boost概念，或者甚至只有两个模板化的别名声明 - 使用enable_if可以确保别名声明只有两种版本：map或unordered_map。