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c++ - 可以使用概念来限制值和类型吗？

问题描述

概念可用于将类型约束作为模板参数，如下例所示：

template<typename t, int v>
concept the_concept1 = sizeof(t) > v;

template<int v, the_concept1<v> t>
struct some_struct1{};

我正在尝试使用类似的方法，其值如下例所示：

template<int v1, int v2>
concept the_concept2 = v1 > v2;

template<int v1, the_concept2<v1> v2>
struct some_struct2{};

但是使用 G++ 10 我收到以下错误消息：

error: ‘the_concept2’ does not constrain a type

所以我想知道是否可以使用概念来限制值？如果是这样，那我该怎么做？

编辑：我的最终目标是在模板结构的声明中使用这个概念，其中包含可变参数模板参数，例如：

template<typename t, std::size_t ... v>
struct the_struct;

我需要一个概念来检查是否每个 v都小于sizeof(t)。

标签： c++templatesc++20concept

解决方案

如果您想将概念用作模板参数的命名类型约束，如您的示例中所示，则该概念需要应用于类型模板参数。

但是，您仍然可以定义仅适用于例如非类型模板参数的概念，只要您在允许这些的上下文中使用它；例如使用要求子句：

template<int v1, int v2>
concept the_concept2 = v1 > v2;

template<int v1, int v2> requires the_concept2<v1, v2>
struct some_struct2{};

using valid = some_struct2<42, 41>;
//using invalid = some_struct2<42, 42>; // constraints not satisfied

另一个应用于函数模板或类模板的成员函数的示例：

template<int v1, int v2>
concept the_concept2 = v1 > v2;

template <int a, int b>
void bar() requires the_concept2<a, b> {} 

template <int a, int b>
struct Foo {
    static void bar() requires the_concept2<a, b> {} 
};

int main() {
    bar<2, 1>();
    Foo<2, 1>::bar();
    //bar<2, 2>();      // candidate template ignored: constraints not satisfied
    //Foo<2, 2>::bar(); // invalid reference to function 'bar': constraints not satisfied
}

以下 OP 编辑​​（基本上提出了一个完全不同的问题）

编辑：我的最终目标是在模板结构的声明中使用这个概念，其中包含可变参数模板参数，例如：

template<typename t, std::size_t ... v>
struct the_struct;

我需要一个概念来检查是否每个v都小于sizeof(t)。

可以通过指定概念本身来应用可变参数非类型模板参数来实现，这些参数在sizeof(T) > v检查中使用参数包扩展进行扩展：

#include <cstddef>
#include <cstdint>

template<typename T, std::size_t... v>
concept the_concept1 = (... && (sizeof(T) > v));

template<typename T, std::size_t... vs> requires the_concept1<T, vs...>
struct the_struct;

using TypeOfSize4Bytes = uint32_t;

using valid = the_struct<TypeOfSize4Bytes, 1, 3, 2, 1>;
using also_valid = the_struct<TypeOfSize4Bytes>;
//using invalid = the_struct<TypeOfSize4Bytes, 1, 2, 4>;  // error: constraints not satisfied

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