如何用C++20概念定义元素均满足约束的boost::hana::Sequence

云原生阿岚

2026-7-29

更简洁地定义C++20概念sequence_of_callables

背景与需求

我们已经有以下C++20概念及依赖定义：

#include <boost/hana.hpp>
#include <iostream>
namespace hana = boost::hana;
   
// 仅为一致性定义
template <typename S> concept hana_sequence = hana::Sequence<S>::value;

template <typename T> concept callable_with_int = requires(T&& t, int i) { t(i); };

我们需要定义sequence_of_callables概念，要求它同时满足两个条件：

属于hana_sequence类型
序列中的所有元素都满足callable_with_int概念

现有实现依赖冗余的辅助模板，我们可以通过更直接的方式实现该概念，无需额外辅助结构。

直接实现方式

方式一：使用`hana::fold`遍历检查所有元素类型

template <typename S>
concept sequence_of_callables = hana_sequence<S> &&
  hana::fold(hana::types_c<S>, true,
    []<typename T>(bool accumulator, hana::type<T>) {
      return accumulator && callable_with_int<T>;
    });

方式二：使用`hana::all_of`简化逻辑

template <typename S>
concept sequence_of_callables = hana_sequence<S> &&
  hana::all_of(hana::types_c<S>,
    []<typename T>(hana::type<T>) {
      return callable_with_int<T>;
    });

验证与使用

定义好概念后，原有的函数和测试代码可以正常工作：

void applyCallable(const sequence_of_callables auto& ha, int i)
{
  hana::for_each(ha, [&] (auto e) {std::cerr<<"inside apply – "; e(i);});
}

int main()
{
  applyCallable(hana::make_tuple(
    [] (int i) {std::cerr<<"inside lambda0 "<<2*i<<"!\n";},
    [] (int i) {std::cerr<<"inside lambda1 "<<i<<"!\n";}/*,
    [] () {std::cerr<<"inside lambda2!\n";}*/ // 取消注释会触发编译失败，符合预期
  ),4);
}