Указание разрешенных аргументов в шаблонах

Есть два способа сделать это.

Во-первых, через скрытый фиктивный параметр шаблона, который использует std::enable_if с условием std::is_base_of<A, T>::value. Если последнее выражение оценивается как false, то вложенное type не существует в std::enable_if. Если вы использовали это для перегруженных функций, SFINAE означает, что «сбой замены не является ошибкой», и рассматриваемая перегрузка будет удалена из набора жизнеспособных функций. Однако в этой ситуации нет другого шаблона класса, соответствующего вашему вызову, и тогда вы получите ошибку времени компиляции.

SFINAE — очень тонкий механизм, и в нем легко ошибиться. Например. если у вас есть несколько специализаций классов с разными условиями SFINAE, вы должны убедиться, что все они не перекрываются, иначе вы получите двусмысленность.

Во-вторых, вы можете сделать простой static_assert с std::is_base_of<A,T>::value внутри тела класса. Преимущество этого метода заключается в том, что вы также указываете более читаемое сообщение об ошибке по сравнению с методом SFINAE. Недостатком является то, что вы всегда получаете ошибку, и вы не можете молча подавить этот конкретный шаблон и выбрать другой. Но в целом я думаю, что этот метод рекомендуется в вашем случае.

#include<type_traits>

class A {};
class C: public A {};
class D {};

// first alternative: SFINAE on hidden template parameter
template
<
    typename T, 
    typename /* dummy */ = typename std::enable_if< 
        std::is_base_of<A, T>::value
    >::type
>
class B
{
};

// second alternative: static_assert inside class
template
<
    typename T
>
class E
{
    static_assert(std::is_base_of<A, T>::value, "A should be a base of T");
};

int main()
{
    B<A> b1;
    B<C> c1;
    //B<D> d1; // uncomment this line to get a compile-time error

    E<A> b2;
    E<C> c2;
    //E<D> d2; // uncomment this line to get a compile-time error

    return 0;
}

Как было указано в комментариях, вы можете использовать либо достойный компилятор C++11 (VC++ 2010 или новее, gcc 4.5 или новее), либо библиотеки Boost или TR1, чтобы получить функциональность <type_traits>. Однако обратите внимание, что std::is_base_of<A, A>::value оценивается как true, а старый boost::is_base_of<A, A>::value раньше оценивался как false.

Вы можете сделать это с помощью static_assert и is_base_of:

#include <type_traits>
template<typename T> class D {
    static_assert(std::is_base_of<A, T>::value, "must be derived from A");
};

Или вы можете использовать enable_if:

#include <type_traits>
template<typename T, typename = void> class D;
template<typename T> class D<T, typename std::enable_if<std::is_base_of<A, T>::value>::type> {
};

Для С++ 03 вы можете использовать boost; is_base_of из Boost.TypeTraits, static_assert из Boost.StaticAssert, enable_if из Boost.EnableIf.