非C++17环境下，如何实现模板类B仅需单个模板参数引用模板类A？

针对你的问题——在不支持C17的编译器（比如你的arm-none-eabi-gcc）上，定义一个只需要接收A的引用/指针作为单一模板参数的模板类B，我来分享几个可行的C11/C++14兼容方案：

首先明确你的场景：
你有一个依赖整数模板参数的类A：

template <int n> class A{ /* 自定义代码 */ };

目前你能用的写法需要同时传入n和A的引用，比较繁琐：

template <int n, A<n> &a> class B{ /* 自定义代码 */ };

而C17的auto非类型模板参数虽然能简化成template <auto &a> class B，但你的编译器不支持。那我们可以用以下几种方法绕开C17的限制：

方案1：用工厂函数自动推导模板参数 #

这是最简洁的用法，不需要用户手动指定任何模板参数，完全由编译器推导：

首先定义模板类B，保留两个模板参数（类型T和T的引用a）：

template <typename T, T& a>
class B {
public:
    // 利用内部模板提取A的n值
    static constexpr int n = [](){
        struct extract_n {
            template <int k>
            static constexpr int get(A<k>) { return k; }
        };
        return extract_n::get(a);
    }();

    // 这里写你的B类逻辑，比如使用a和n
    void do_something() {
        // 示例操作，可根据需求修改
        // std::cout << "A's template parameter n = " << n << std::endl;
    }
};

然后写一个工厂函数make_B，用于自动推导模板参数：

template <int n>
B<A<n>, A<n>&> make_B(A<n>& a) {
    return B<A<n>, a>();
}

使用方式 #

// 定义A的实例
A<5> my_a;
// 自动推导生成B的实例，无需手动写模板参数
auto my_b = make_B(my_a);
my_b.do_something(); // 正常调用B的成员函数

这种方法的好处是用户完全不用关心模板参数的细节，用法和普通函数一样直观。

方案2：用宏简化模板参数输入 #

如果不想用工厂函数，也可以用宏来自动生成decltype(a)作为模板参数，避免手动输入A：

首先定义B类：

template <typename T, T& a>
class B {
    // 提取A的n值的辅助函数
    template <int k>
    static constexpr int get_n(A<k>) { return k; }
public:
    static constexpr int n = get_n(a);
    // 你的类逻辑
};

然后定义一个宏：

#define CREATE_B(a) B<decltype(a), a>

使用方式 #

A<7> another_a;
CREATE_B(another_a) my_b; // 等价于B<A<7>, another_a> my_b;

宏会自动推导a的类型，你只需要传入实例名即可，省去了手动写A<7>的麻烦。

方案3：用辅助模板封装类型提取 #

如果你希望更“模板化”的解决方案，可以写一个辅助模板来提取A的模板参数n，然后在B类中直接使用：

// 辅助模板：从A<n>类型中提取n
template <typename T>
struct A_template_parameter;

template <int n>
struct A_template_parameter<A<n>> {
    static constexpr int value = n;
};

// 定义B类
template <typename T, T& a>
class B {
public:
    static constexpr int n = A_template_parameter<T>::value;
    // 你的类逻辑
};

使用时可以结合方案1的工厂函数或者方案2的宏来简化输入，让B类内部能直接用n获取A的模板参数值。

需要注意的是，C17之前的非类型模板参数确实要求明确指定类型，所以无法完全像C17那样只写template <auto& a>，但上面的几种方法都能达到“用户只需传入A的实例，无需手动指定n”的效果，完美适配你的arm-none-eabi-gcc环境。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Alexander Daum