10

假设我有一个模板，该模板由类类型和许多参数类型参数化。与这些类型匹配的一组参数存储在一个元组中。如何将这些传递给类类型的构造函数？

在几乎 C++11 代码中：

template<typename T, typename... Args>
struct foo {
  tuple<Args...> args;
  T gen() { return T(get<0>(args), get<1>(args), ...); }
};

如何...在不固定长度的情况下填充构造函数调用？

我想我可以想出一些复杂的递归模板调用机制来做到这一点，但我不敢相信我是第一个想要这个的人，所以我想会有现成的解决方案来解决这个问题，甚至可能在标准库中。

4

6 回答 6

14

C ++ 17std::make_from_tuple为此：

template <typename T, typename... Args>
struct foo
{
  std::tuple<Args...> args;
  T gen() { return std::make_from_tuple<T>(args); }
};
于 2019-05-06T22:27:24.433 回答
5

您需要一些模板元编程机制来实现这一点。

实现参数分派的最简单方法是利用包含压缩编译时整数序列的表达式的包扩展。需要模板机制来构建这样的序列（有关标准化此类序列的提案的更多信息，请参见此答案末尾的备注）。

假设有一个类（模板）index_range封装了一个编译时整数范围 [M, N）和一个类（模板）index_list封装了一个编译时整数列表，这就是你将如何使用它们：

template<typename T, typename... Args>
struct foo
{
    tuple<Args...> args;

    // Allows deducing an index list argument pack
    template<size_t... Is>
    T gen(index_list<Is...> const&)
    {
        return T(get<Is>(args)...); // This is the core of the mechanism
    }

    T gen()
    {
        return gen(
            index_range<0, sizeof...(Args)>() // Builds an index list
            );
    }
};

这是index_rangeand的可能实现index_list：

//===============================================================================
// META-FUNCTIONS FOR CREATING INDEX LISTS

// The structure that encapsulates index lists
template <size_t... Is>
struct index_list
{
};

// Collects internal details for generating index ranges [MIN, MAX)
namespace detail
{
    // Declare primary template for index range builder
    template <size_t MIN, size_t N, size_t... Is>
    struct range_builder;

    // Base step
    template <size_t MIN, size_t... Is>
    struct range_builder<MIN, MIN, Is...>
    {
        typedef index_list<Is...> type;
    };

    // Induction step
    template <size_t MIN, size_t N, size_t... Is>
    struct range_builder : public range_builder<MIN, N - 1, N - 1, Is...>
    {
    };
}

// Meta-function that returns a [MIN, MAX) index range
template<unsigned MIN, unsigned MAX>
using index_range = typename detail::range_builder<MIN, MAX>::type;

另请注意，Jonathan Wakely提出了一个有趣的提议来标准化类模板，这与我在这里所说的非常相似。int_seqindex_list

于 2013-02-15T15:15:31.490 回答
5

用于index_sequence解包 a std::tuple（或std::pair,std::array或任何其他支持元组接口的东西）：

#include <utility>
#include <tuple>

template <typename Tuple, std::size_t... Inds>
SomeClass help_make_SomeClass(Tuple&& tuple, std::index_sequence<Inds...>)
{
    return SomeClass(std::get<Inds>(std::forward<Tuple>(tuple))...);
}

template <typename Tuple>
SomeClass make_SomeClass(Tuple&& tuple)
{
    return help_make_SomeClass(std::forward<Tuple>(tuple),
        std::make_index_sequence<std::tuple_size<Tuple>::value>());
}

std::index_sequence并且std::make_index_sequence将在 C++1y 中。如果您找不到定义它们的标题，您可以使用这些：

template <std::size_t... Inds>
struct index_sequence {
    static constexpr std::size_t size()
    { return sizeof...(Inds); }
};

template <std::size_t N, std::size_t... Inds>
struct help_index_seq {
    typedef typename help_index_seq<N-1, N-1, Inds...>::type type;
};

template <std::size_t... Inds>
struct help_index_seq<0, Inds...> {
    typedef index_sequence<Inds...> type;
};

template <std::size_t N>
using make_index_sequence = typename help_index_seq<N>::type;

现场示例，在 C++11 模式下：http ://coliru.stacked-crooked.com/a/ed91a67c8363061b

于 2013-12-05T22:41:04.243 回答
3

C++14 将添加标准支持index_sequence：

template<typename T, typename... Args>
struct foo {
  tuple<Args...> args;
  T gen() { return gen_impl(std::index_sequence_for<Args...>()); }
private:
  template <size_t... Indices>
  T gen_impl(std::index_sequence<Indices...>) { return T(std::get<Indices>(args)...); }
};
于 2014-04-12T03:30:32.817 回答
1

创建从 0 到 n-1 的索引序列：

template<size_t... indexes>
struct seq {};

template<size_t n, size_t... indexes>
struct make_seq: make_seq<n-1, n-1, indexes...> {};

template<size_t... indexes>
struct make_seq: make_seq<0, indexes...> {
  typedef seq<indexes...> type;
};

将它们与您的参数并行解压缩，或者作为get<>您的索引。

目标是这样的：

template< typename T, typename Tuple, typename Indexes >
struct repack;

template< typename... Ts, size_t... indexes >
struct repack< tuple<Ts...>, seq<indexes...> > {
  T operator()( tuple<Ts...> const& args ) const {
    return T( get<indexes>(args)... );
  }
};

repack像这样使用gen：

T gen() {
  repack<T, tuple<Args...>, typename make_seq<sizeof...(Args)>::type> repacker;
  return repacker( args );
}
于 2013-02-15T15:14:56.720 回答
1

您需要使用索引技巧，这意味着间接层：

template <std::size_t... Is>
struct indices {};
template <std::size_t N, std::size_t... Is>
struct build_indices
  : build_indices<N-1, N-1, Is...> {};
template <std::size_t... Is>
struct build_indices<0, Is...> : indices<Is...> {};

template<typename T, typename... Args>
struct foo {
  tuple<Args...> args;
  T gen() { return gen(build_indices<sizeof...(Args)>{}); }
private:
  template<std::size_t... Is>
  T gen(indices<Is...>) { return T(get<Is>(args)...); }
};
于 2013-02-15T15:15:57.513 回答