如何仅匹配可变模板和模板模板参数？

在C++模板元编程中，可变模板参数（Variadic Template Parameters）和模板模板参数（Template Template Parameters）是两个强大的特性，它们允许你在编译时处理不确定数量的类型或模板。

可变模板参数

可变模板参数允许你定义一个接受任意数量参数的模板。这些参数可以是类型或非类型。

template <typename... Ts>
class VariadicClass {};

template <typename... Args>
void variadicFunction(Args... args) {
    // ...
}

模板模板参数

模板模板参数允许你将一个模板作为另一个模板的参数。

template <template <typename> class Container, typename T>
class Wrapper {};

匹配可变模板和模板模板参数

要仅匹配可变模板参数和模板模板参数，你可以使用SFINAE（Substitution Failure Is Not An Error）技术来限制模板参数的类型。

例如，假设你想创建一个模板，它只接受那些具有可变模板参数的模板类型：

#include <type_traits>

// 检测类型是否为具有可变模板参数的模板
template <template <typename...> class T>
struct is_variadic_template : std::true_type {};

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

template <template <typename...> class Container, typename... Ts>
class OnlyVariadicTemplates {
    static_assert(is_variadic_template<Container>::value, "Container must be a variadic template");
    // ...
};

在这个例子中，is_variadic_template 是一个特征类，用于检测一个类型是否为具有可变模板参数的模板。OnlyVariadicTemplates 类模板使用 static_assert 来确保传入的 Container 是一个可变模板。

应用场景

这种技术可以用于库设计，当你想要确保用户只能传递特定类型的模板时。例如，如果你正在编写一个泛型算法库，你可能只想允许那些能够处理可变参数的容器类型。

遇到的问题及解决方法

如果你遇到模板参数不匹配的问题，首先确保你的模板定义正确地使用了可变模板参数和模板模板参数。然后，使用SFINAE或其他模板元编程技术来限制模板参数的类型。

例如，如果你尝试实例化一个模板，但编译器报错说模板参数不匹配，检查以下几点：

1. 确保你传递的模板确实具有所需的模板参数。
2. 使用 static_assert 和特征类来限制模板参数的类型。
3. 查看编译器的错误信息，它通常会给出不匹配的具体原因。

参考链接

• C++模板元编程
• SFINAE

通过这些方法和技术，你可以更精确地控制模板参数的类型，从而避免潜在的错误和不匹配问题。