C++20约束特化模板在Clang/MSVC实例化失败仅GCC可编译问题咨询

你的代码触发了GCC的非标准扩展，并不符合C++标准的要求，因此仅能在GCC下编译通过，Clang和MSVC执行标准规则所以编译失败。

核心问题点 #

• 标准C++要求模板模板参数匹配时，参数数量必须严格对齐，除非使用可变参数模板形参。你声明的template<typename, typename> typename Mapped_Container只能匹配恰好2个模板参数的模板，而std::map实际包含4个模板参数（后2个为比较器、分配器，带默认值），std::vector包含2个模板参数（第2个为分配器，带默认值），都不符合你定义的模板形参要求。
• GCC默认开启了非标准扩展，允许将带默认模板参数的模板匹配到参数更少的模板模板参数，因此你的代码在GCC下可以正常编译，Clang和MSVC默认执行标准规则，找不到对应的特化实现，就会报未定义模板、特化失败的错误。

将模板模板参数改为可变参数形式，兼容带默认参数的标准容器，修正后的特化代码如下：

// 键值型容器特化
template<template<typename> typename Wrapper, 
         template<typename...> typename Mapped_Container, 
         typename Key, typename Value, typename... Args>
    requires std::is_same_v<
        typename Mapped_Container<Key, Value, Args...>::value_type, 
        std::pair<const typename Mapped_Container<Key, Value, Args...>::key_type, typename Mapped_Container<Key, Value, Args...>::mapped_type>>
struct repack<Wrapper, Mapped_Container<Key, Value, Args...>>
{
    using type = Mapped_Container<Wrapper<Key>, Wrapper<Value>, Args...>;
};

// 单值型容器特化
template<template<typename> typename Wrapper, 
         template<typename...> typename Unmapped_Container, typename Value, typename... Args>
struct repack<Wrapper, Unmapped_Container<Value, Args...>>
{
    using type = Unmapped_Container<Wrapper<Value>, Args...>;
};

修改后的代码可在GCC、Clang、MSVC三个主流编译器下正常编译。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ranoiaetep