如何复用类模板参数中的变参模板，使Data类型匹配Bar的原始参数包？

现有如下C++代码，其中Container<BarImpl>的data成员当前类型为Data<std::tuple<Foo<int, int>, Foo<int, float>, Foo<float, float>>>，但我们需要它直接是Data<Foo<int, int>, Foo<int, float>, Foo<float, float>>——也就是拿到Bar的原始模板参数包，而非打包后的tuple类型：

template <typename K, typename V>
class Foo{
    typedef K valueTypeK;
    typedef V valueTypeV;
};

template<class... Foo>
class Bar{
public:
    // capture Foo... parameter package
    using FooTuple = std::tuple<Foo...>;

};

template <class... Foo>
class Data{
    // capture Foo... parameter package
    using FooTuple = std::tuple<Foo...>;
};

// assuming T inherits from Bar
template<class T>
class Container{
    // I'd like Data to be of type "Data<Foo...> "
    // but it will be of type "Data<std::tuple<Foo...>>"
    Data<typename T::FooTuple> data;
};

class BarImpl : public Bar<Foo<int, int>, Foo<int, float>, Foo<float, float>> {};

int main(){
    BarImpl bar_impl;
    Container<BarImpl> container_impl;
}

解决方案一：在Bar中直接暴露参数包的应用接口 #

修改Bar类，新增一个模板别名，直接将原始参数包传递给目标模板类型：

template<class... Foos>
class Bar{
public:
    using FooTuple = std::tuple<Foos...>;
    // 新增：把原始参数包直接应用到任意模板类上
    template<template<class...> class Target>
    using ApplyParamsTo = Target<Foos...>;
};

然后修改Container类，直接使用这个别名生成目标Data类型：

template<class T>
class Container{
    // 直接获取展开参数包后的Data类型
    typename T::template ApplyParamsTo<Data> data;
};

解决方案二：通过类型萃取从tuple中提取参数包 #

如果无法修改Bar类，可以编写一个类型萃取工具，从std::tuple中解析出原始模板参数：

// 基础萃取模板
template<class Tuple>
struct TupleParamExtractor;

// 针对std::tuple的特化实现
template<class... Args>
struct TupleParamExtractor<std::tuple<Args...>>{
    template<template<class...> class Target>
    using Apply = Target<Args...>;
};

接着修改Container类，利用萃取工具生成目标类型：

template<class T>
class Container{
    // 从tuple中提取参数包，再传递给Data
    typename TupleParamExtractor<typename T::FooTuple>::template Apply<Data> data;
};

两种方法都能实现需求：方案一更简洁直接，无需额外工具类；方案二无需改动原有Bar代码，适合无法修改基础类的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user3641187