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我想增加/减少 astd::variant的替代类型，基本上像这样：

using var_t = std::variant</*...*/>;
var_t var;
var.emplace< (var.index()+1) % std::variant_size<var_t> >(); // "increment" case, wrapping for good measure

这里的问题是，虽然emplace期望 clang 的错误消息称为“明确指定的参数”，index但似乎不是constexpr.

显而易见的替代方案是这样的：

switch(var.index()){
  0:
    var.emplace<1>();
    break;
  1:
    var.emplace<2>();
    break;
// ...
  variant_size<var_t>-1:
    var.emplace<0>();
}

但这就是我个人所说的“极其丑陋”和“维护背后的巨大痛苦”（特别是因为我必须逐个地维护这些块的两个几乎副本以用于递增和递减）。

有没有更好/“正确”的方式来做到这一点？

如果该信息在任何方面都很重要，我的目标C++20是.clanglibstdc++

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另一种可能的解决方案（在我看来）比@Jarod42 的解决方案更丑陋，并且依赖于在编译时使用模板化 lambda in 查找索引std::visit：

#include <variant>

template <class T, std::size_t I, class... Args>
struct index_of_;

template <class T, std::size_t I, class... Args>
struct index_of_<T, I, T, Args... >: std::integral_constant<std::size_t, I> {};

template <class T, std::size_t I, class U, class... Args>
struct index_of_<T, I, U, Args... >: index_of_<T, I + 1, Args... > {};

template <class T, class... Args>
struct next_index: std::integral_constant<
    std::size_t, 
    (index_of_<T, 0, Args... >::value + 1) % sizeof... (Args)> {};

template <class... Args>
void increment(std::variant<Args...>& variant) {
    // prior to C++20, you can use [&](auto const& arg) and retrieve T
    // via std::decay_t<decltype(arg)>, 
    std::visit([&]<class T>(T const&) {
        variant.template emplace<next_index<T, Args...>::value>();
    }, variant);
}

与@Jarod42 解决方案不同，如果您的变体中有重复的类型，此解决方案将不起作用。

于 2021-10-22T09:17:17.850 回答
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像往常一样，std::index_sequence可能会有所帮助：

#include <variant>

template <typename... Ts, std::size_t... Is>
void next(std::variant<Ts...>& v, std::index_sequence<Is...>)
{
    using Func = void (*)(std::variant<Ts...>&);
    Func funcs[] = {
        +[](std::variant<Ts...>& v){ v.template emplace<(Is + 1) % sizeof...(Is)>(); }...
    };
    funcs[v.index()](v);
}

template <typename... Ts>
void next(std::variant<Ts...>& v)
{
    next(v, std::make_index_sequence<sizeof...(Ts)>());
}

演示

注：对于prev，Is + 1应改为Is + sizeof...(Is) - 1。

于 2021-10-22T09:06:57.013 回答
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这是需要基于索引的访问的众多情况之一。我们可以使用Boost.Mp11来写：

template <typename F, typename Variant>
decltype(auto) visit_with_index(F&& f, Variant&& v) {
    constexpr size_t N = mp_size<std::remove_cvref_t<Variant>>;
    return mp_with_index<N>(v.index(), [&](auto I){
        return f(I, std::get<I>(v));
    });
}

这会将索引（它是一些整数常量）和元素都传递到函数中。现在我们可以写：

template <typename... Args>
void next_alt(std::variant<Args...>& v) {
    visit_with_index([&](auto I, auto&&){
        v.emplace<(I+1) % sizeof...(Args)>();
    }, v);
}

作为奖励，mp_with_index是一个开关，所以它的性能比 更好std::visit，所以无论如何它都是一个很好的解决方案。请注意，这不处理valueless_by_exception，但如果需要，可以直接添加到顶部。

于 2021-10-22T13:58:30.270 回答
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这里的问题是，虽然emplace期望 clang 的错误消息称为“明确指定的参数”，index但似乎不是constexpr.

您可以使用std::variant将运行时index转换为编译时常量，即std::integral_constant.

#include <variant>
#include <array>

template<std::size_t N>
using IC = std::integral_constant<std::size_t, N>;

template<std::size_t N>
constexpr auto gen_indices = []<std::size_t... Is>(
  std::index_sequence<Is...>) {
  return std::array{std::variant<IC<Is>...>(IC<Is>{})...};
}(std::make_index_sequence<N>{});

template <typename Variant>
constexpr void increment(Variant& v) {
  constexpr auto size = std::variant_size_v<Variant>;
  constexpr auto& indices = gen_indices<size>;
  std::visit(
    [&v](auto index) { v.template emplace<(index+1) % size>(); }, 
    indices[v.index()]);
}

演示。

于 2021-10-22T11:12:20.857 回答