为什么使用Sfinae代码编译错误，即使有一个可以匹配的模板

Question

代码如下。

#include <tuple>
#include <array>

template <typename T, typename Type>
struct Vec {
  using value_type = T;

  static constexpr size_t size() { return Type::size; }
};

template <size_t Size>
struct Const {
  static constexpr size_t size = Size;
};

template <class T, class Type, class = void>
struct vec_size_impl {};

template <class T, class Type>
struct vec_size_impl<T, Type, std::enable_if_t<std::is_arithmetic_v<T>>>
  : std::integral_constant<size_t, Type::size> {};

template <class T, class Type>
inline constexpr size_t Vec_size_v = vec_size_impl<T, Type>::value;

template<class T, class Type, size_t... Sizes>
// template<size_t... Sizes, class T, class Type>
  std::enable_if_t<
    ((0 + ... + Sizes) == Vec_size_v<T, Type>),
    std::tuple<Vec<T, Const<Sizes>>...>
  > split(const Vec<T, Type>&) noexcept {
      return std::make_tuple<Vec<T, Const<Sizes>>...>();
    }

template<class V, class Type>
  std::enable_if_t<
    (Vec_size_v<typename V::value_type, Type> % V::size() == 0),
    std::array<V, Vec_size_v<typename V::value_type, Type> / V::size()>
  > split(const Vec<typename V::value_type, Type>&) noexcept {
      return std::array<V, Vec_size_v<typename V::value_type, Type> / V::size()>();
    }


int main() {
  Vec<int, Const<6>> a;
  split<Vec<int, Const<2>>, Const<6>>(a);
  return 0;
}

在这里（我认为）可以匹配第二个split（），但是我仍然有一个编译错误，因为第一个模板的替换失败。这样做的原因是什么？我尚未在C ++标准中找到可以解释此问题的条目。 （这似乎与variadic模板有关，因为如果我修改了模板参数的顺序并将参数包放在首先，则代码将正确编译。）

Answer 1

仅当使用模板参数产生的无效类型或表达式出现在

• 同一模板参数列表中的模板参数声明中，
• SFINAE才适用于：使用默认模板参数（或者是Overload分辨率或类别的部分专业化匹配Selects） 函数模板的模板）
• ，该函数的声明类型（包括其函数参数类型，返回类型或异常规范，但在从返回语句中推论占位符返回类型时，
• 函数模板，其>显式（ 常量表达 ）指定符，如果有
• 类模板部分专业化，则在模板名称之后指定的模板参数

请参见 [temp.deduct]/8 - 这是“即时上下文”规则。

替换所有类型的别名和类型的别名模板基本上是在“在”模板参数替换之前发生的，因为 [temp.alias]/2 说使用别名模板始终等同于其替代。例如，这解释了为什么Sfinae适用于:: type std :: Enable_if_t在函数类型中 - 它等同于已注销的typedef std :: enable_if＆lt; ... ＆gt; :: type，因此，当它形成无效类型时，它被认为是在函数模板的“直接上下文”中替代。类型的别名实际上根本不会像功能模板，类模板和变量模板一样“实例化”。

当Overload分辨率考虑第一个split模板时，它将尝试获得vec_size_v＆lt; vec＆lt; int，const＆lt; 2＆gt;＆gt; 6这会导致该变量模板的专业化的隐式实例化。该变量模板的初始化程序的评估在该变量模板实例化范围内，而不在函数模板的函数类型中，因此Sfinae不应用，并且该变量模板具有错误，即使它在模板参数分辨率下扣除过程中发生。

显而易见的解决方法，虽然可能不是您想要的，但需要更长的vec_size＆lt; t，type＆gt; :: value而不是vec_size_v＆lt; t，type＆gt;。

或者，您可以为vec_size_impl静态value成员提供主模板。但是它实际上并不需要具有数字类型：如果您执行

template <class T, class Type, class = void>
struct vec_size_impl
{
    struct none_t {};
    static constexpr none_t value;
};
// partial specialization as before

template <class T, class Type>
inline constexpr auto Vec_size = vec_size_impl<T, Type>::value;

第一个split的相同声明将获得其vec_size_v使用的实际有效常数表达式，但是无效的表达式（0 + ... + sizes）== vec_size_v＆lt; t，type＆gt;，因为没有匹配的operator ==。但是，这种无效的表达式在函数模板的函数类型中，因此Sfinae可以从过载分辨率过程中丢弃函数模板。

Answer 2

谢谢，问题现在解决了。错误消息如下：

cxx.cpp:24:62: error: no member named 'value' in 'vec_size_impl<Vec<int, Const<2>>, Const<6>>'
inline constexpr size_t Vec_size_v = vec_size_impl<T, Type>::value;
                                     ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~^
cxx.cpp:29:27: note: in instantiation of variable template specialization 'Vec_size_v<Vec<int, Const<2>>, Const<6>>' requested here
    ((0 + ... + Sizes) == Vec_size_v<T, Type>),
                          ^
cxx.cpp:46:3: note: while substituting explicitly-specified template arguments into function template 'split'
  split<Vec<int, Const<2>>, Const<6>>(a);
  ^

错误是因为替换故障是一个困难的错误，因为vec_size_impl :: value的扣除不在立即上下文中。可以通过vec_size_impl＆lt; t替换vec_size_v＆lt; t，type> vec_size_v＆lt;