class Base
{
    struct FooSecurity{};
};

template<class Type>
class Foo
{
    typename Type::FooSecurity If_You_Are_Reading_This_You_Tried_To_Create_An_Instance_Of_Foo_For_An_Invalid_Type;
};

确保派生类继承了FooSecurity结构，编译器就会在所有正确的地方出错。

c++ 20概念使用示例

改编自https://en.cppreference.com/w/cpp/language/constraints，你可以只做一些鸭子打字:

#include <cassert>
#include <concepts>

struct ClassWithMyFunc {
    int myFunc() {
        return 1;
    }
};

struct ClassWithoutMyFunc {};

// Concept HasMyFunc: type 'T' has `.myFunc` and
// its return is convertible to int.
template<typename T>
concept HasMyFunc= requires(T a) {
    { a.myFunc() } -> std::convertible_to<int>;
};

// Constrained function template
template<HasMyFunc T>
int f(T t) {
    return t.myFunc() + 1;
}

int main() {
    assert(f(ClassWithMyFunc()) == 2);
    // assert(f(ClassWithoutMyFunc()) == 2);
}

编译并运行:

g++ -ggdb3 -O0 -std=c++20 -Wall -Wextra -pedantic -o main.out main.cpp
./main.out

如果取消注释// assert(f(ClassWithoutMyFunc()) == 2);，它会像预期的那样失败:

In file included from /usr/include/c++/10/cassert:44,
                 from main.cpp:1:
main.cpp: In function ‘int main()’:
main.cpp:27:34: error: use of function ‘int f(T) [with T = ClassWithoutMyFunc]’ with unsatisfied constraints
   27 |     assert(f(ClassWithoutMyFunc()) == 2);
      |                                  ^
main.cpp:21:5: note: declared here
   21 | int f(T t) {
      |     ^
main.cpp:21:5: note: constraints not satisfied
main.cpp: In instantiation of ‘int f(T) [with T = ClassWithoutMyFunc]’:
main.cpp:27:5:   required from here
main.cpp:15:9:   required for the satisfaction of ‘HasMyFunc<T>’ [with T = ClassWithoutMyFunc]
main.cpp:15:20:   in requirements with ‘T a’ [with T = ClassWithoutMyFunc]
main.cpp:16:15: note: the required expression ‘a.myFunc()’ is invalid
   16 |     { a.myFunc() } -> std::convertible_to<int>;
      |       ~~~~~~~~^~
cc1plus: note: set ‘-fconcepts-diagnostics-depth=’ to at least 2 for more detail

需要多个基类

如果你真的想要某个基类:

#include <concepts>
#include <type_traits>

struct Base1 {};
struct Base2 {};

struct Derived1 : public Base1 {};
struct Derived2 : public Base2 {};

struct NotDerived {};

template<typename T>
concept HasBase1Or2= std::is_base_of<Base1, T>::value || std::is_base_of<Base2, T>::value;

template<HasBase1Or2 T>
void f(T) {}

int main() {
    f(Derived1());
    f(Derived2());
    // f(NotDerived());
}

如果取消注释// f(NotDerived());它在以下情况下失败:

main.cpp: In function ‘int main()’:
main.cpp:22:19: error: use of function ‘void f(T) [with T = NotDerived]’ with unsatisfied constraints
   22 |     f(NotDerived());
      |                   ^
main.cpp:17:6: note: declared here
   17 | void f(T) {}
      |      ^
main.cpp:17:6: note: constraints not satisfied
main.cpp: In instantiation of ‘void f(T) [with T = NotDerived]’:
main.cpp:22:19:   required from here
main.cpp:13:9:   required for the satisfaction of ‘HasBase1Or2<T>’ [with T = NotDerived]
main.cpp:13:55: note: no operand of the disjunction is satisfied
   13 | concept HasBase1Or2= std::is_base_of<Base1, T>::value ||
      |                                                 ~~~~~~^~
   14 |                      std::is_base_of<Base2, T>::value;
      |                      ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~  
cc1plus: note: set ‘-fconcepts-diagnostics-depth=’ to at least 2 for more detail

在Ubuntu 21.04 GCC 10.3.0上测试。

GCC 10似乎已经实现了它:https://gcc.gnu.org/gcc-10/changes.html，你可以在Ubuntu 20.04上获得它作为一个PPA。https://godbolt.org/ GCC 10.1无法在Ubuntu 20.04上识别概念。

我认为之前所有的答案都是只见树木不见森林。

Java泛型与模板不同;它们使用类型擦除，这是一种动态技术，而不是编译时多态性，这是一种静态技术。这两种截然不同的策略不能很好地融合在一起的原因应该是显而易见的。

与其尝试使用编译时构造来模拟运行时构造，不如让我们看看extends实际上做了什么:根据Stack Overflow和Wikipedia, extends用于指示子类化。

c++也支持子类化。

还显示了一个容器类，它以泛型的形式使用类型擦除，并扩展以执行类型检查。在c++中，您必须自己执行类型擦除机制，这很简单:创建一个指向超类的指针。

让我们把它包装成一个类型定义，让它更容易使用，而不是一个完整的类，等等:

Typedef std::list<superclass*> subclasses_of_superclass_only_list;

例如:

class Shape { };
class Triangle : public Shape { };

typedef std::list<Shape*> only_shapes_list;
only_shapes_list shapes;

shapes.push_back(new Triangle()); // Works, triangle is kind of shape
shapes.push_back(new int(30)); // Error, int's are not shapes

现在，List似乎是一个接口，表示一种集合。c++中的接口只是一个抽象类，也就是说，一个只实现纯虚方法的类。使用这种方法，您可以轻松地在c++中实现java示例，而不需要任何概念或模板专门化。由于虚拟表查找，它的执行速度也会像Java样式的泛型一样慢，但这通常是可以接受的损失。

好吧，你可以这样创建你的模板:

template<typename T>
class ObservableList {
  std::list<T> contained_data;
};

然而，这将使限制成为隐式的，而且您不能只提供任何看起来像列表的东西。还有其他方法来限制所使用的容器类型，例如使用特定的迭代器类型，这些迭代器类型并不存在于所有容器中，但同样，这是一种隐式限制而不是显式限制。

据我所知，目前的标准中不存在完全镜像Java语句的结构。

有一些方法可以通过在模板中使用特定的typedefs来限制在模板中使用的类型。这将确保模板专门化的编译不包括特定的类型定义将失败，所以你可以有选择地支持/不支持某些类型。

在c++ 11中，概念的引入会让这变得更容易，但我不认为它会完全满足你的需求。

只接受类型List派生的类型T的等效函数如下所示

template<typename T, 
         typename std::enable_if<std::is_base_of<List, T>::value>::type* = nullptr>
class ObservableList
{
    // ...
};

这在普通c++中是不可能的，但是你可以在编译时通过概念检查来验证模板参数，例如使用Boost的BCCL。

从c++ 20开始，概念开始成为该语言的官方特性。