一个概念可以需要 constexpr 值或函数吗？

Question

因此，我想做一些高级的类型级黑客技术，我真的希望能够编写一个概念，要求类型具有constexpr int与其关联的值，稍后我可以在与整数std::array模板参数。

可以写

template<typename T>
concept bool HasCount = requires {
    typename T::count;
};

但这不是我想要的；我想T::count成为一个static constexpr int。但是，代码（甚至不包括所需的constexpr）

template<typename T>
concept bool HasCount = requires {
    int T::count;
};

在 GCC 7.3.0 上编译时不会出现“错误：预期的主表达式在 'int' 之前”。

另一个失败的尝试：可以这样写，这需要static int T::count()：

template<typename T>
concept bool HasCount = requires {
    {T::count()} -> int;
};

但不是这个，这就是我想要的：

template<typename T>
concept bool HasCount = requires {
    {T::count()} -> constexpr int;
    {T::count() constexpr} -> int; // or this
    {constexpr T::count()} -> int; // or this (please forgive me for fuzzing GCC instead of reading the manual, unlike perl C++ is not an empirical science)
};

因此，我想知道是否有可能以任何方式要求概念表达式具有 constexpr 资格，或者如果没有，是否有原因导致它不可能，或者它是否只是未包含在规范中。

Answer 1

理论上，这是可能的，因为要求它是一个有效的表达式，并要求它在需要常量表达式的上下文中T::count使用是有效的。T::count例如：

#include <type_traits>
#include <utility>

template<int> using helper = void;

template<typename T>
concept bool HasCount = requires {
    // T::count must be a valid expression
    T::count;
    // T::count must have type int const
    requires std::is_same_v<int const, decltype(T::count)>;
    // T::count must be usable in a context that requires a constant expression
    typename ::helper<T::count>;
};

struct S1 {
    static constexpr int count = 42;
};
static_assert(HasCount<S1>);

struct S2 {
    int count = 42;
};
static_assert(!HasCount<S2>);

struct S3 {
    static constexpr double count = 3.14;
};
static_assert(!HasCount<S3>);

但实际上，GCC 中概念的实施拒绝了该计划：

<source>:20:16: error: invalid use of non-static data member 'S2::count'
 static_assert(!HasCount<S2>);
                ^~~~~~~~~~~~
<source>:18:17: note: declared here
     int count = 42;
                 ^~
<source>:20:16: error: invalid use of non-static data member 'S2::count'
 static_assert(!HasCount<S2>);
                ^~~~~~~~~~~~
<source>:18:17: note: declared here
     int count = 42;
                 ^~

（我认为这是一个错误。）