使用 C++20 概念查找参数包的第 n 个元素 [重复]

问：

我正在寻找一种非递归的现代方法（至少使用 gcc 和 clang 进行编译）来查找可变参数包的^{第 n 个}元素。事实上，使用 c++20 概念似乎存在这样的解决方案：Kris Jusiak 在 2022 年的 CppCon、CppNow 和 Meeting Cpp 上发表了第 n 个包元素的演讲，所有这些都可以在 YouTube 上找到;亚历克斯·达斯科夫斯基（Alex Dathskovsky）在LinkedIN上写了第N个元素可变构图提取（https://www.linkedin.com/pulse/nth-element-variadic-pack-extraction-alex-dathskovsky-）;当然，还有其他地方可以找到。这两种解决方案都非常相似，据称都表现得非常好;我将在下面包括前者。可悲的是，上述两个例子都无法编译。这是 Jusiak 的演讲 （https://godbolt.org/z/WPhe5MerW） 中给出的编译器资源管理器链接，下面是一个副本：

#include <cstddef> // adding #include <concepts> changes nothing
#include <utility>

template <typename, std::size_t> concept prefix = true;

template <auto N>
constexpr auto nth_element(auto... args) {
  return [&]<auto... Is>(std::index_sequence<Is...>) {
    return [] (prefix<Is> auto..., auto arg, auto...) {
      return arg;
    }(args...);
  }(std::make_index_sequence<N>());
}

static_assert(1 == nth_element<0>(1));
static_assert(1 == nth_element<0>(1, 2));
static_assert(2 == nth_element<1>(1, 2));        // this line throws an error
static_assert(1 == nth_element<0>(1, 2, 3));
static_assert(2 == nth_element<1>(1, 2, 3));     // and this one
static_assert(3 == nth_element<2>(1, 2, 3));     // and this one

这不会在本地编译，也不会在 godbolt 上编译。评论是我自己的。以下是投诉归结为：gcc

<source>:10:27: error: mismatched argument pack lengths while expanding 'prefix<auto:2, Is>'
   9 |     return [] (prefix<Is> auto..., auto arg, auto...) {

和 s：clang

<source>:9:31: note: because substituted constraint expression is ill-formed: pack expansion
contains parameter packs 'auto:1' and 'Is' that have different lengths (0 vs. 1)
    9 |     return [] (prefix<Is> auto..., auto arg, auto...) {

这似乎导致了“约束不满足”，因此模板参数推导/替换失败，导致第 9 行中没有对嵌套 lambda 的匹配（函数）调用。

好吧，我试着四处寻找，但无济于事。不知道是因为免责声明我不是专业人士，还是真的有点棘手！我不知道该怎么办。我尝试了一些愚蠢的事情，比如在这里和那里添加和删除省略号，比如在前缀概念中，或者在我们有问题的 lambda 中，但都没有帮助。LinkedIN的帖子和会议演讲也试图分解它，我希望能够消化这些内容，以便能够提出一个解决方案——事实并非如此。真诚地，我为没有更好的尝试而道歉。是的，存在其他工作解决方案，其中一些可以在上述来源中找到，但我特别感兴趣的是获得其中一个使用概念进行编译的解决方案。std::size_t...prefix<Is...>

我还发现了一些可能有用且相关的 SO 帖子，但我都无法弄清楚如何使用它们来提供帮助。许多人提供递归作为解决方案。

• 扩展 std：：index_sequence 和可变参数包时参数包长度不匹配（请参阅 questions/74805917/mismatched-argument-pack-lengths-while-expanding-stdindex-sequence-and-variadi）
• 如何遍历参数包（请参阅 questions/71985500/how-to-iterate-over-a-parameter-pack）
• 如何遍历打包的可变参数模板参数列表？问题/7230621/如何迭代-over-a-packed-variadic-template-argument-list
• 模板参数包访问 第 N 个类型和第 N 个元素（请参阅 questions/20162903/template-parameter-packs-access-nth-type-and-nth-element）
• C++：遍历元组时忽略候选模板（请参阅 questions/68299663/c-candidate-template-ignored-when-iterating-over-tuple）

任何指导或帮助将不胜感激！

现在，也许这篇文章现在太长了，以下内容可能更适合作为（单独的）后续问题，但在 Andrei Alexandrescu 的 CppCon 2021 演讲中，安全地拥抱（和销毁）变体类型（可在 YouTube 上找到）他建议将以下内容添加到标准中，以帮助处理参数包：

template<typename... Ts> struct type_sequence {};
//
template<typename... Ts> struct head;
template<typename T, typename... Ts>
struct head<type_sequence<T, Ts...>>
{
  using type = T;
};
template<typename T>
using head_t = typename head<T>::type;
//
template<typename... Ts> struct tail;
template<typename T, typename... Ts>
struct tail<type_sequence<T, Ts...>>
{
  using type = type_sequence<Ts...>;
};
template<typename T>
using tail_t = typename tail<T>::type;
//
template<typename T, typename List> struct cons;
template<typename T, typename... Ts>
struct cons<T, type_sequence<Ts...>>
{
  using type = type_sequence<T, Ts...>;
};
template<typename T, typename List>
using cons_t = typename cons<T, List>::type;

我想知道在包中查找^{第 n 个}元素的概念扩展解决方案中，我们是否能够找到一种方法来替换这个。先谢谢你！std::index_sequencetype_sequence