为什么C++可推导函数指针单模板参数却无法推导为参数包？

如下代码可在gcc与clang编译器下正常编译：

#define PACK //...

template <typename Result, typename PACK Args, typename Last>
auto g(Result (*f)(Args PACK, Last)) -> Result (*)(Args PACK)
{
    return reinterpret_cast<Result (*)(Args PACK)>(f);
}

double af(char c, int i);

auto ag{g(&af)};

但如果将第一行宏定义修改为：

#define PACK ...

两款编译器均无法通过编译，报错提示模板类型参数推导失败。为什么单独类型可以被成功推导，却无法作为（退化的）参数包被推导？

背景说明：笔者正在开发的应用利用了如下特性：使用reinterpret_cast时，主流ABI均保证，若函数的参数类型是目标函数指针参数类型的前缀、且二者返回类型匹配，则将函数地址赋值给该函数指针是安全的。笔者最初尝试编写模板来静态校验该条件。

两种场景编译结果不同的核心原因是C++模板的类型推导规则对固定参数和可变参数包的匹配要求不一样：

• 当PACK定义为空时，宏展开后模板实际是固定三个类型参数的普通模板：template <typename Result, typename Args, typename Last>，函数入参的函数指针类型是Result (*)(Args, Last)，属于完全固定的参数列表。传入&af（类型为double (*)(char, int)）时，编译器可以直接按位置匹配：Result推导为double，Args推导为char，Last推导为int，完全符合常规模板推导逻辑，因此可以正常编译。
• 当PACK定义为...时，宏展开后Args变成可变参数包，模板实际为template <typename Result, typename... Args, typename Last>，入参的函数指针类型是Result (*)(Args..., Last)。这个形式触发了C++标准规定的非推导上下文规则：
  可变参数包如果没有出现在函数参数列表的最末尾，后面跟着其他独立的类型参数，编译器没有办法确定参数包的边界——也就是无法判断传入的函数参数列表中，哪一部分属于Args...，哪一部分属于最后面的Last。哪怕传入的函数参数长度固定、逻辑上看起来可以拆分，标准也不要求编译器做这种歧义推导，会直接判定为类型推导失败。

如果要实现参数前缀匹配的静态校验，不能把参数包放在非末尾位置，需要通过模板偏特化、或者C++17及以上版本的编译期判断逻辑，先拆分目标函数的参数列表，始终让可变参数包处于参数列表的最后位置，才能完成正常的类型推导。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者WaltK