能否在类定义中对非类型模板参数包使用enable_if？

我希望实现一个模板类，接受任意数量的bool类型非类型模板参数，统计其中true的数量，并用这个数量作为基类Foo的模板参数实现继承。我写了一段伪代码，但无法编译，核心问题出在构造函数的bool... args并非正确展开的参数包。

伪代码如下：

template <int Dimensionality> struct Foo {}; // 要继承的基类

// 编译期统计bool参数中true数量的辅助结构体
template <bool B, bool... Args>
struct count_true {
  static constexpr int value = count_true<B>::value + count_true<Args...>::value;
};

template <>
struct count_true<true> {
  static constexpr int value = 1;
};
template <>
struct count_true<false> {
  static constexpr int value = 0;
};

// 想要实现的伪代码
template <bool... Args>
struct Bar : public Foo<count_true<Args...>::value> {
  Bar(bool... args) {
    // 处理参数
    static_assert(sizeof...(args) <= 1337);
  }
};

1. 修复编译期统计工具count_true #

原递归实现缺失空参数包的特化，导致递归终止条件错误。推荐用C++17的折叠表达式简化实现，更简洁且不易出错：

#include <type_traits>
#include <cassert>

template <int Dimensionality> struct Foo {}; // 基类

// 编译期统计bool参数中true的数量
template <bool... Args>
struct count_true {
  // 折叠表达式：将每个bool转为int后求和（true=1，false=0）
  static constexpr int value = (static_cast<int>(Args) + ...);
};

如果需要兼容C++11/14，可补充空参数包特化修复递归逻辑：

template <bool... Args> struct count_true;

// 空参数包特化：终止递归的基准条件
template <>
struct count_true<> {
  static constexpr int value = 0;
};

// 递归处理参数包
template <bool B, bool... Args>
struct count_true<B, Args...> {
  static constexpr int value = count_true<B>::value + count_true<Args...>::value;
};

// 单bool参数特化
template <>
struct count_true<true> {
  static constexpr int value = 1;
};

template <>
struct count_true<false> {
  static constexpr int value = 0;
};

2. 实现Bar类的正确写法 #

构造函数的核心需求是接收与模板参数数量匹配的bool参数，以下是两种可行实现：

写法一：初始化列表接收参数（C++11+）

通过初始化列表统一接收参数，配合编译期断言限制总数，运行时校验参数数量：

template <bool... Args>
struct Bar : public Foo<count_true<Args...>::value> {
  Bar(std::initializer_list<bool> args) {
    // 编译期限制模板参数总数不超过1337
    static_assert(sizeof...(Args) <= 1337, "模板参数数量超出上限");
    // 运行时校验传入参数数量与模板参数一致
    assert(args.size() == sizeof...(Args));
    
    // 处理参数示例：遍历所有bool值
    for (bool b : args) {
      // 添加你的业务逻辑
    }
  }
};

写法二：参数包展开+编译期强校验（C++17+）

通过enable_if确保所有参数都是bool类型，用static_assert强制参数数量与模板参数一致，完全在编译期完成校验：

template <bool... Args>
struct Bar : public Foo<count_true<Args...>::value> {
  template <typename... Bs>
  Bar(Bs&&... args) 
    // 编译期校验所有参数都是bool类型
    : std::enable_if_t<(std::is_same_v<std::decay_t<Bs>, bool> && ...), bool>(true) {
    static_assert(sizeof...(Args) == sizeof...(Bs), "传入参数数量与模板参数不匹配");
    static_assert(sizeof...(Args) <= 1337, "模板参数数量超出上限");
    
    // 处理参数示例：将参数存入数组遍历
    bool params[] = {std::forward<Bs>(args)...};
    for (bool b : params) {
      // 添加你的业务逻辑
    }
  }
};

3. 使用示例 #

// 模板参数为true, false, true，统计true数量为2，继承Foo<2>
Bar<true, false, true> bar1({true, false, true});
// 写法二的调用方式
Bar<true, false, true> bar2(true, false, true);

内容的提问来源于stack exchange，提问作者oarfish