无有效特化的发明模板合规性探究：用户模板合法时是否会出现该情况？

若存在以下情况，程序格式不良，无需诊断：

• 无法为模板生成任何有效特化[...]

C++标准中包含允许编译器发明或重写模板、生成源程序中不存在的新模板的规则，由此引出两个关键问题：

• 当这类合成/重写的模板无法生成任何有效特化时，程序会被判定为格式不良吗？
• 即使用户编写的所有模板都能生成有效特化，是否仍会出现上述合成模板无有效特化的情况？

示例代码 #

template<template<int&> class> struct A {};
template<auto> struct B {};
A<B> a;

目前所有主流编译器均接受这段代码。

合法性检查的内部流程 #

在验证A<B>的合法性时，编译器会合成以下带有唯一内部名称的模板，用于执行模板部分排序的对比：

template <auto> class X {};
template<auto V> void func1(X<V>);
template<int& V> void func2(X<V>);

接下来需要通过func1与func2的模板部分排序结果，判断B是否能匹配A的模板形参要求。

这里可以观察到：func2看起来无法生成任何有效特化——至少在当前的检查场景下，没有可行的特化实例能被生成。但需要明确的是，用户编写的原始模板A和B都是完全正常的，它们各自都能生成合法的有效特化。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者n.m.is-an-unemployed-ai-agent