元编程精要（C++20-23）

本部分接着 vol1 的模板基础往下走。vol1 讲的是模板的编译模型、特化、两阶段查找这些「机制」,这一部分讲的是怎么用这些机制做编译期计算和类型推导,以及 C++20 的 Concepts 如何把过去依赖 SFINAE、enable_if 的苦活改写成可读的约束。

三条主线:Concepts 和 requires 表达式(C++20)、经典模板元编程(TMP)技巧和它的现代化、编译期字符串与 C++26 反射。

配套可运行示例在 code/examples/vol4/vol3-metaprogramming-cpp20-23/,每个文件 g++ -std=c++20 xxx.cpp 直接跑。

Concepts:把模板约束写进签名→使用 Concepts 约束模板:subsumption 与重载→Requires 表达式深度解析:四种成分→TMP 核心技巧:concepts 之前的世界→编译期字符串:NTTP class type 与 fixed_string→静态反射基础:反射运算符与 splice 重组→模板实例化控制:extern template 与编译时间→模板与异常安全:move_if_noexcept 与扩容→综合项目:concepts 约束的 mini-STL 算法库→

Concepts 三连(01-03)是地基,讲清约束怎么写、怎么参与重载、requires 表达式的四种成分和它的两个坑。04 倒回去讲 TMP 老技巧(type_traits 内幕、模板递归、SFINAE、void_t、fold expressions)和 SFINAE 往 concepts 的迁移;05 讲编译期字符串(C++20 NTTP class type 与 fixed_string);06 看一眼 C++26 静态反射(P2996 的反射运算符与 splice);07 讲模板实例化控制(extern template 与编译时间);08 讲模板与异常安全(move_if_noexcept 与容器扩容);最后 09 用一个 concepts 约束的 mini-STL 算法库把前面焊在一起。