C++在类型列表中创建模板专业化

C++ creating template specialisation in a typelist

本文关键字：建模 专业化 创建 类型 列表 C++      更新时间：2023-10-16

我有以下结构：

template<typename tag_type>
struct tag{
    typedef tag_type type;
    enum { value = -1 }
};

我使用这个类作为typeid来标识运行时的特定类。这些类中的每一个都需要列在类型列表中，并且每个标记专用化都需要有不同的值。

有没有办法使value等于列表中专业化的索引。

我的目标是尽可能容易地维护具有唯一值的专用tag列表。。。（我需要确保列表中的每个类型都有一个唯一的值，否则系统的一部分会崩溃）

编辑：我没有提到我在编译时使用了这些值。。。

我认为你的意思的非C++11实现，尽管你并没有真正指定类型列表的结构。

template <typename H, typename T>
struct typelist {
    typedef H head;
    typedef T tail;
};
template <typename T, typename List, int N>
struct typelist_index_i
{
    typedef typename List::tail tail;
    enum {
        value = N + typelist_index_i<T, tail, N + 1>::value
    };
};
template <typename List, int N>
struct typelist_index_i<typename List::tail, List, N>
{
    enum {
        value = N + 1
    };
};
template <typename List, int N>
struct typelist_index_i<typename List::head, List, N>
{
    enum {
        value = N
    };
};
template <typename T, typename List>
struct typelist_index
{
    enum {
        value = typelist_index_i<T, List, 0>::value
    };
};
class A {};
class B {};
class C {};
typedef typelist<A, typelist<B, C> > the_types;
template<typename tag_type>
struct tag{
    typedef tag_type type;
    enum { value = typelist_index<tag_type, the_types>::value };
};
int main()
{
    std::cout << tag<A>::value << std::endl; // 0
    std::cout << tag<B>::value << std::endl; // 1
    std::cout << tag<C>::value << std::endl; // 2
    system("pause");
    return 0;
}

如果您不介意这些值在运行时之前不可用，那么您可以利用为全局对象调用的构造函数来为您注册这些类。也许是这样的：

template<typename tag_type>
struct tag {
    typedef tag_type type;
    int value;
    // other info can go here, like a string representation of the class name
    tag(void) {
        register_class(this);
    }
};
#define ADD_CLASS(tag_type) tag<tag_type> __g_tag_ ## tag_type
extern int __g_class_counter;
template<typename tag_type>
static inline void register_class(tag<tag_type> *ptag) {
    ptag->value = __g_class_counter++;
    // TODO: anything else
}
// in some CPP file
int __g_class_counter = 0;

然后，只要需要将类添加到列表中，就可以使用宏ADD_CLASS（可能需要将__g_class_counter移到其他位置并对其进行extern声明）。

这是你想要的吗？它使用C++11的特性，即可变模板。index_of结构返回类型列表中某个类型的索引，如果类型列表不包含给定类型，则返回-1。它是在type_list类中使用的辅助结构。type_list类获取类的列表，并提供子类模板tag，该模板通过使用index_of类模板来访问列表中各个类型的索引。

template <int, class...>
struct index_of;
template <int n, class type, class first, class ... types>
struct index_of<n, type, first, types...>
{
        static constexpr int value = index_of<n+1, type, types...>::value;
};
template <int n, class type, class ... types>
struct index_of<n, type, type, types...>
{
        static constexpr int value = n;
};
template <int n, class type>
struct index_of<n, type>
{
        static constexpr int value = -1;
};
template <class ... types>
struct type_list
{
        template <class type>
        struct tag
        {
            static constexpr int value = index_of<0, type, types...>::value;
        };
};

用法：

using my_list = type_list<int, float, double>;
std::cout << "Tag of int: " << my_list::tag<int>::value << std::endl;
相关文章：