为什么参数映射中的替换失败被认为是格式错误的？

Question

在此代码中，

template<class T, class U>
concept always_true = true;

template<class T>
concept always_true_if_tagged = always_true<T, typename T::tag>;

struct A {
    using tag = int;
};

static_assert(always_true_if_tagged<A>);
static_assert(!always_true_if_tagged<int>);  //GCC says this failed

GCC 表示第二个断言失败。Clang 和 MSVC 都同意编译它。

我最初认为它是不正确的，不需要诊断，因为temp.constr.normal#1.4

概念 ID 的范式C<A1, A2, ..., An>是 的约束表达式的范式C，在替换A1, A2, ..., An每个C原子约束中的参数映射中的各自模板参数后。如果任何此类替换导致无效类型或表达式，则该程序格式错误；无需诊断。

替换T::typename tag是 的参数映射always_true，因此格式错误；无需诊断。

所以我的前两个问题是

1. 我说得对吗？（格式是否错误？我是否引用了正确的原因？）
2. 为什么它应该是格式错误的？（如果我是对的。）

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解决方案之一是检查之前的嵌套类型名。所以参数映射always_true不会发生。

template<class T>
concept always_true_if_tagged =
    requires {typename T::tag;}
    && always_true<T, typename T::tag>;

此外，temp.constr.atomic#3说

为了确定是否满足原子约束，首先将参数映射和模板实参替换到其表达式中。如果替换导致无效类型或表达式，则不满足约束。否则，如有必要，将执行左值到右值的转换，并且E应为 类型的常量表达式bool。E当且仅当评估结果为 时，约束才被满足true。如果在程序的不同点，对于相同的原子约束和模板参数，满足结果不同，则该程序是格式错误的，不需要诊断。

如果我写

template<class T>
concept always_true_if_tagged = bool(always_true<T, typename T::tag>);

bool(always_true<T, typename T::tag>)是原子约束 IIUC。T::typename tagwith的替换会T=int导致无效类型，因此它应该是格式良好的且不满足。

所以我的最后两个（或四个）问题是

3. 为什么这不适用于第一个代码或者为什么 [temp.constr.normal#1.4] 不适用于此处？

• 3.1. 这个替换是concept-id的参数映射吗always_true？

• 3.2. always_true是在concept C = always_true<T, typename T::tag>原子约束中使用吗？temp.constr.constr#general-1表示存在三种不同类型的约束：合取、析取和原子约束。

4. 为什么不能concept C = always_true<T, typename T::tag>像T=int这样的形式良好呢？（不过可能与第二个问题相同）

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编辑：正如我在评论中所说，我注意到这个已回答的问题。但这是一个“WHY”的问题，不仅仅是问标准中定义了什么，更重要的是动机是什么。例如，标准不能考虑always_true_if_tagged<int>格式良好且不满足的原因是什么，正如我在该答案的评论中所问的那样（并且尚未回复），我们可以通过仅添加requires {typename T;}but typename Tis已经在参数列表中来解决这个问题，这使得解决方案似乎多余。

Answer 1

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1. 你猜对了吗？[\xe2\x80\xa6]
   \ntypename T::tag是的\xe2\x80\x99t 不会使用[T = int].

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2. 为什么它应该是格式错误的？
   \n你说的理由是对的。typename int::tag简直是无稽之谈。
   \n根据记忆，您\xe2\x80\x99d 还需要将模板专业化移动到 下方以在模板中struct A使用。typename A::tag

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3. 为什么 [\xe2\x80\xa6]
   \n我不\xe2\x80\x99t相信这是格式良好的，因为\xc2\xa77.3.2 [conv.lval]
   \n我不\xe2\x80\x99t 有答案问题，只有更多问题。

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在概念中，它\xe2\x80\x99s不是模板实例化（请参阅：[temp.concept]、[temp.spec]、[temp.dep]），所以我不\xe2\x80\x99不明白那是如何实现的是一个原子约束（它是一个常量表达式吗？它如何计算出任何值）。

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clang 14.0.0 不会\xe2\x80\x99t 生成带有-fsanitize=undefinedon 的警告

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另请参阅：
\n SFINAE

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