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我正在尝试使用 C++ 中的可变参数模板实现具有不同访问键的映射。我想要得到的是使这样的语法工作：

MultikeyMap<int, double, float> map1; // int and double are keys, float is value type 
map1[ 2 ] = 3.5;
map1[ 5.7 ] = 22;

MultikeyMap<unsigned long long, int, float, double, int> map2; // more keys, int is value type
map2[100000000000ULL] = 56;

// etc...

我现在的样子：

template<class V, class... Krest>
class MultikeyMap;

template<class V, class K, class... Krest>
class MultikeyMap<V, K, Krest...> : protected std::map<K, V>,
                                    protected MultikeyMap<V, Krest...>
{
public:
    template<class T>
    void insert( const T& t, const V& v )
    {
        std::map<T, V>::insert( make_pair( t, v ));
    }

    template<class T>
    const V* find( const T& k )
    {
        typedef std::map<T,V> currentMap;
        currentMap::const_iterator it = currentMap::find( k );
        return it == currentMap::end() ? 0 : &it->second;
    }

};

template<class V>
class MultikeyMap<V>
{};

我没有在 insert 和 find 中返回迭代器来简化代码。

我在这个解决方案中看到了两个主要缺陷。

首先，值类型在模板参数列表中排在第一位。最初我试图写

template<class K, class... Krest, class V>
class MultikeyMap<K, Krest..., V>

但编译器坚持“如果类模板部分特化的参数是包扩展，它应该是最后一个参数”。

其次是来自 std::maps 的受保护继承。我真的很想使用合成来代替，但在这种情况下，我看不到访问存储地图的方法。如果有static_if，我会写

template<class V, class K, class... Krest>
class MultikeyMap<V, K, Krest...> : protected MultikeyMap<V, Krest...>
{
public:
    template<class T>
    void insert( const T& t, const V& v )
    {
        static if( is_same<T,K>::value )
            m_map.insert( make_pair( t, v ));
        else
            MultikeyMap<V, Krest...>::insert( t, v );
    }
private:
    std::map<K,V> m_map;
};

请就我提到的问题提出建议。如果有更好的方法，我会很高兴学习。

谢谢阅读。

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Here's how I would do it:

template<class V, class K, class... Krest>
class MultikeyMap : MultikeyMap<V, Krest...>,
                    MultikeyMap<V, K>
{
    using ParentMM = MultikeyMap<V, Krest...>;
    using Parent = MultikeyMap<V, K>;
public:
    using ParentMM::insert;
    using Parent::insert;

    using ParentMM::find;
    using Parent::find;

    using ParentMM::operator[];
    using Parent::operator[];
};

template<class V, class K>
class MultikeyMap<V, K>
{
    std::map<K, V> k_map;
public:
    void insert(const K& k, const V& v)
    {
        k_map.insert(std::make_pair(k, v));
    }

    const V* find( const K& k ) const
    {
        auto it = k_map.find(k);
        if (it != k_map.end())
            return &it->second;
        return nullptr;
    }

    V& operator[](const K& k)
    {
        return k_map[k];
    }
};

Inheritance seems appropriate here, as it is combining the behaviour of multiple implementations. I made bases private because the using declaration is required either way to make the members visible. Only the base case has a std::map as a member.

I'm not going to bother reversing the template arguments, it's the same trick used for std::tuple, just look up your favourite STL implementation.

EDIT

Here's the same code, with the trivial change I mentioned, so keys come first in the type parameters:

template<class Head, class... Tail>
struct Helper : Helper<Tail...> {
    using Last = typename Helper<Tail...>::Last;
};

template<class T>
struct Helper<T> {
    using Last = T;
};


template<class K, class... Rest>
class MultikeyMap : MultikeyMap<Rest...>,
                    MultikeyMap<K, typename Helper<Rest...>::Last>
{
    using ParentMM = MultikeyMap<Rest...>;
    using Parent = MultikeyMap<K, typename Helper<Rest...>::Last>;

public:
    using ParentMM::insert;
    using Parent::insert;

    using ParentMM::find;
    using Parent::find;

    using ParentMM::operator[];
    using Parent::operator[];
};

template<class K, class V>
class MultikeyMap<K, V>
{
    std::map<K, V> k_map;
public:
    void insert(const K& k, const V& v)
    {
        k_map.insert(std::make_pair(k, v));
    }

    const V* find( const K& k ) const
    {
        auto it = k_map.find(k);
        if (it != k_map.end())
            return &it->second;
        return nullptr;
    }

    V& operator[](const K& k)
    {
        return k_map[k];
    }
};
于 2013-10-03T08:49:16.310 回答
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更简单但不完全等效的方法可能是Boost.Bimap或Boost.MultiIndex。

前者是一个映射，其中键可以查找值，反之亦然，而后者更通用：它是一个具有任意数量索引的容器，允许排序（“类似列表”），随机访问（“类向量”）、关联（“类地图”）和散列访问。

您可以尝试将可变参数模板包装在 Boost.MultiIndex 周围，然后至少您不必重新实现所有插入/擦除逻辑（但只有薄包装器）。

注意：Boost.MultiIndex 不需要类型的可变参数序列，您还可以使用成员函数的可变参数序列提取用户定义类的各种数据成员作为主要数据类型。

于 2013-10-03T08:09:02.230 回答