模板参数含concept时GCC编译报错，哪个编译器合规？

我想要编写一个以模板为参数的泛型结构体，要求这个内部模板仅接受符合std::regular concept的类型，编写的代码如下：

template<template<std::regular> typename T> struct example{};
template<template<std::regular> typename T> using example_t = example<T>;

这段代码在MSVC和Clang编译器中可以正常编译，但GCC会抛出错误，错误信息如下：

<source>:4:72: error: constraint mismatch at argument 1 in template parameter list for 'template<template<class> class requires  regular< <template-parameter-2-1> > T> struct example'
    4 | template<template<std::regular> typename T> using example_t = example<T>;;
      |                                                                        ^
<source>:4:72: note:   expected 'template<class> class requires  regular< <template-parameter-2-1> > T' but got 'template<class> class requires  regular< <template-parameter-2-1> > T'

请问哪个编译器的行为是正确的？

答案 #

根据C++20标准的规定，MSVC和Clang的行为是正确的，GCC的报错属于实现缺陷。

在C++20中，template<std::regular> typename T这种写法是合法的，它等价于显式声明一个带std::regular约束的模板参数：template<typename U> requires std::regular<U> typename T。example和example_t的模板模板参数约束完全一致，不存在不匹配的情况。

GCC出现这个错误是因为编译器在处理模板模板参数的concept约束匹配时存在逻辑问题，这类缺陷在GCC的后续版本中已经被修复，升级到较新的GCC版本即可解决该编译错误。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者samw