是否允许存在永远无法实例化的C++模板？相关规则咨询

一、可变参数模板的规则是否适用于普通模板？ #

你提到的可变参数函数模板必须能以非空包实例化的规则，并不适用于普通类模板或非可变参数函数模板。普通模板没有强制要求必须存在合法的实例化路径，只要模板定义本身符合语法和依赖规则，哪怕所有可能的实例化都会报错，定义依然是格式良好的。

分析给出的代码示例： #

template <int N>
struct array {
    // 实例化时总是非法，但表达式依赖于N，编译器允许通过
    int arr[N * 0];
};

template <int N>
void foo() {
    int arr[N * 0]; // 同上
}

这段代码是格式良好的，原因如下：

• 在模板定义阶段，编译器仅检查语法正确性与依赖表达式的合法性（比如N*0是依赖模板参数的合法表达式），不会提前验证所有模板参数代入后的结果。
• 只有当模板被实际实例化（比如声明array<10> a;或调用foo<5>();）时，编译器才会检查实例化后的代码：此时int arr[0]属于零长度数组，不符合C++标准要求，会触发编译错误，但模板定义本身合法，不属于“格式错误无需诊断”的范畴。

二、添加全偏特化后，主模板无法实例化的情况 #

如果给array添加如下约束为true的全偏特化：

template <int N>
requires true
struct array<N> {};

此时所有对array<N>的实例化都会优先匹配这个特化，主模板永远不会被实例化，但主模板的定义依然是格式良好的。

C++标准并不要求模板必须存在可被实例化的场景，只要模板定义本身符合语法和依赖规则，哪怕它永远不会被用到，也不会影响代码的合法性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jan Schultke