类模板能否从构造函数的参数包推导模板参数N？

原类模板代码 #

template<typename T, size_t N>
struct foo
{
    template<std::same_as<T>... Ts>
    foo(Ts... ts);
};

问题 #

能否通过构造函数接收的参数包Ts的大小，推导类模板的参数N，从而实现如下简洁实例化：

auto f = foo(10,10,10); // 期望推导出foo<int, 3>

还是必须显式指定foo<int, 3>(10,10,10)？

解答 #

这个需求可以实现，但原类模板的写法做不到，需要调整实现方式：

1. 最简便的方式：添加推导指引 #

给foo类模板补充一个推导指引，明确告诉编译器如何从构造参数推导N：

template<typename T, typename... Ts>
foo(T, Ts...) -> foo<T, 1 + sizeof...(Ts)>;

这样当你写auto f = foo(10,10,10);时，编译器会自动推导出T=int，参数总数是3，因此N=3，最终得到foo<int,3>的实例。

原构造函数的std::same_as<T>... Ts约束会确保所有参数类型都和T一致，和推导指引完全兼容，不会出现类型不匹配的问题。

2. 原写法为什么无法直接推导？ #

原类模板中，类模板参数N和构造函数的函数模板参数Ts...是完全独立的，C++没有默认规则让编译器把N和sizeof...(Ts)绑定起来，所以编译器不知道N应该等于参数包的大小，只能要求你显式指定N。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者JensB