"unpack" std::array<T,N> 作为函数的参数

"unpack" std::array<T,N> as arguments to function

本文关键字:函数 参数 gt std unpack array lt      更新时间:2023-10-16

这里有一个很好的例子(不是我的),你可以将元组展开(或"爆炸")作为函数的参数:

template<int ...I> struct index_tuple_type {
  template<int N> using append = index_tuple_type<I..., N>;
};
template<int N> struct make_index_impl {
  using type = typename make_index_impl<N-1>::type::template append<N-1>;
};
template<> struct make_index_impl<0> { using type = index_tuple_type<>; };
template<int N> using index_tuple = typename make_index_impl<N>::type;
template <typename I, typename ...Args>
struct func_traits;
template <typename R, int ...I, typename ...Args>
struct func_traits<R, index_tuple_type<I...>, Args...> {
  template <typename TT, typename FT>
  static inline R call(TT &&t, FT &&f) {
    return f(std::get<I>(std::forward<TT>(t))...);
  }
};
template<
  typename FT,
  typename ...Args, 
  typename R = typename std::result_of<FT(Args&&...)>::type
>
inline R explode(std::tuple<Args...>& t, FT &&f) {
  return func_traits<R, index_tuple<sizeof...(Args)>, Args...>
    ::call(t, std::forward<FT>(f));
}

然后你可以这样使用:

void test1(int i, char c) {
  printf("%d %cn", i, c);
}
int main() {
  std::tuple<int, char> t1{57, 'a'};
  explode(t1, test1);
}

实时版本

我一直在想,既然std::array很像元组,你怎么能对它做同样的事情呢。std::get<N>std::array一起工作,所以我认为修改这个解决方案会很容易。但这样的东西不起作用:

template<
  typename FT,
  typename Arg,
  std::size_t I,
  typename R = typename std::result_of<FT(Arg&&)>::type
>
inline R explode(std::array<Arg, I>& t, FT &&f) {
  return func_traits<R, index_tuple<I>, Arg>::
    call(t, std::forward<FT>(f));
}
void test2(int i1, int i2) {
  printf("%d %dn", i1, i2);
}
int main() {
  std::array<int, int> t1{1, 2};
  explode(t2, test1);
}

由于部分CCD_ 4。参数类型Arg&&错误,并且result_of没有字段type。对于元组Args&&...进行了扩展,但现在应该"重复"I次。有没有一种方法可以使用result_of来实现这一点,以便可以扣除返回的类型?

我还想知道,有了"解包"tuplearray的工具,是否有可能像tuple<array<int, 2>, tuple<array<double,3>, ...等递归地"解包(可能使用enable_if)"结构?tuplearray是树枝,其他类型是叶子的某种树?

// enable argument dependent lookup on `get` call:
namespace aux {
  using std::get;
  template<size_t N, class T>
  auto adl_get( T&& )->decltype( get<N>(std::declval<T>()) );
}
using aux::adl_get;
template<class F, class TupleLike, size_t...Is>
auto explode( F&& f, TupleLike&& tup, std::index_sequence<Is...> )
-> std::result_of_t< F( decltype(adl_get<Is>(std::forward<TupleLike>(tup)))... ) >
{
  using std::get; // ADL support
  return std::forward<F>(f)( get<Is>(std::forward<TupleLike>(tup))... );
}

是第一步。std::index_sequence是C++14,但在C++11中很容易实现。

接下来的步骤也很简单。

首先,一个traits类,它规定了元组的类型。我会继续,只是鸭子类型使用它们,但我们将要使用的许多函数和特性类对SFINAE不友好:

template<class T>
struct tuple_like:std::false_type{};
template<class... Ts>
struct tuple_like<std::tuple<Ts...>>:std::true_type{};
template<class... Ts>
struct tuple_like<std::pair<Ts...>>:std::true_type{};
template<class T, size_t N>
struct tuple_like<std::array<T,N>>:std::true_type{};

接下来,一个仅适用于tuple_like类型的explode过载:

template<class F, class TupleLike,
  class TupleType=std::decay_t<TupleLike>, // helper type
  class=std::enable_if_t<tuple_like<TupleType>{}>> // SFINAE tuple_like test
auto explode( F&& f, TupleLike&& tup )
-> decltype(
  explode(
    std::declval<F>(),
    std::declval<TupleLike>(), 
    std::make_index_sequence<std::tuple_size<TupleType>{}>{}
  )
)
{
   using indexes = std::make_index_sequence<std::tuple_size<TupleType>{}>;
   return explode(
     std::forward<F>(f),
     std::forward<TupleLike>(tup),
     indexes{}
   );
}

如果您缺少constexpr支持,则需要将一些{}更改为::value

上面的技巧适用于对、数组或元组。如果您想添加对其他类似元组类型的支持,只需向tuple_like添加一个专门化,并确保std::tuple_size针对您的类型进行了适当的专门化,并且get<N>是ADL重载的(在类型的封闭命名空间中)。


CCD_ 26也是C++14,但在C++11中很容易编写。

template<size_t...>
struct index_sequence{};
namespace details {
  template<size_t count, size_t...Is>
  struct mis_helper:mis_helper<count-1, count-1, Is...> {};
  template<size_t...Is>
  struct mis_helper<0,Is...> {
    using type=index_sequence<Is...>;
  };
}
template<size_t count>
using make_index_sequence=typename details::mis_helper<count>::type;

(对于C++14库来说,这是较差的QOI,它应该至少使用日志下降,因为它需要大小为n的列表的O(n)模板递归模板实例化。然而,如果n小于几百,这无关紧要)。

std::enable_if_t<?>是C++14,而在C++11中只是typename std::enable_if<?>::type