C++中如何简洁声明仅接收string类型元素range的函数

解决方案 #

你想要的简洁写法完全可以实现，核心是不需要使用模板模板参数。你之前的实现不仅繁琐，还存在适配范围窄的问题：仅支持单参数模板实例化的容器，无法适配std::array<std::string, N>、std::span<std::string>、标准库范围适配器等非单参数模板的range类型。

最简实现（C++20及以上） #

首先定义一个通用的「元素为指定类型的range」concept：

#include <ranges>
#include <string>

template <typename Elem, std::ranges::input_range R>
concept range_of = std::same_as<std::ranges::range_value_t<R>, Elem>;

之后你就可以直接写出接近预期的声明形式：

std::string concat(const range_of<std::string> auto& strings);

如果不需要复用这个concept，也可以直接把约束写在requires子句里：

std::string concat(const std::ranges::input_range auto& strings)
    requires std::same_as<std::ranges::range_value_t<decltype(strings)>, std::string>;

如果允许接收可隐式转换为string的元素范围，把上述代码中的std::same_as替换为std::convertible_to即可。

相关问题说明 #

你之前误以为这是标准的缺陷，实际上是对concept的使用场景存在误解：

• 你原本的写法是在约束模板模板的属性，而你的需求本质是约束具体类型的属性（任意range类型，只要元素是string），完全不需要用到模板模板参数。
• 如果你确实有约束模板模板参数的需求，C++20也支持模板模板参数的concept，只是你的场景不需要这种用法，不存在标准层面的缺陷。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Salvage