干燥的方式来构建具有相同初始化器列表的数组的所有元素

DRY way to construct all elements of an array with the same initializer list?

本文关键字：初始化 列表 数组 元素 方式 构建      更新时间：2023-10-16

在C 11中，是否有一种干燥的方法来构造所有元素具有相同参数集的数组的所有元素？（例如，通过单个初始化列表？）

例如：

class C {
public:
   C() : C(0) {}
   C(int x) : m_x{x} {}
   int m_x;
};
// This would construct just the first object with a parameter of 1.
// For the second and third object the default ctor will be called.
C ar[3] {1};
// This would work but isn't DRY (in case I know I want all the elements in the array to be initialized with the same value.
C ar2[3] {1, 1, 1};
// This is DRYer but obviously still has repetition.
const int initVal = 1;
C ar3[3] {initVal, initVal, initVal};

我知道，使用std::vector可以很容易地实现我的目标。我想知道是否也可以使用原始数组。

c 14-稍作工作将使C 11 

#include <iostream>
#include <array>
#include <utility>
class C {
public:
    C() : C(0) {}
    C(int x) : m_x{x} {}
    int m_x;
};
namespace detail {
    template<class Type, std::size_t...Is, class...Args>
    auto generate_n_with(std::index_sequence<Is...>, const Args&...args)
    {
        return std::array<Type, sizeof...(Is)> {
            {(void(Is), Type { args... })...} // Or replace '{ args... }' with '( args... )'; see in comments below.
        };
    }
}
template<class Type, std::size_t N, class...Args>
auto generate_n_with(const Args&...args)
{
    return detail::generate_n_with<Type>(std::make_index_sequence<N>(), args...);
}
int main()
{
    auto a = generate_n_with<C, 3>(1);
    for (auto&& c : a)
    {
        std::cout << c.m_x << std::endl;
    }
}

结果：

1
1
1

我想保证在C 17

之前不保证副本

您将需要生成向量：

template<class Container, class...Args>
auto emplace_n(Container& c, std::size_t n, Args const&...args)
{
    c.reserve(n);
    while(n--) {
        c.emplace_back(args...);
    }
};

这样使用：

std::vector<C> v2;
emplace_n(v2, 3, 1);

您可以使用std::index_sequence<...>构造一系列元素，并将其扩展到数组的初始化器中。但是，我不知道有任何避免辅助功能的方法。这是一个示例：

#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <iostream>
struct S {
    int value;
    S(int value): value(value) {}
};
std::ostream& operator<< (std::ostream& out, S const& s) {
    return out << s.value;
}
#include <array>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <iostream>
struct S {
    int value;
    S(int value): value(value) {}
};
std::ostream& operator<< (std::ostream& out, S const& s) {
    return out << s.value;
}
template <typename T, std::size_t... I>
std::array<T, sizeof...(I)> fill_aux(T value, std::index_sequence<I...>)
{
    return std::array<T, sizeof...(I)>{ (void(I), value)... };
}
template <std::size_t N, typename T>
std::array<T, N> fill(T value) {
    return fill_aux(value, std::make_index_sequence<N>());
}
int main()
{
    std::array<S, 10> array = fill<10>(S(17));
    std::copy(array.begin(), array.end(), std::ostream_iterator<S>(std::cout, " "));
}

通过创建派生类，您可以有效地创建一个新的默认值。这有点刺，但可能比其他解决方案要少。这是一个例子：

class C {
public:
   C() : C(0) {}
   C(int x) : m_x{x} {}
   int m_x;
};

template <int init>
struct CInit : C { CInit() : C(init) {} };
CInit<1> ar2[3];

const int initVal = 1;
CInit<initVal> ar3[3];

另一种方法是用变色的构造函数将原始数组包裹在结构内：

template <size_t n>
struct Array {
    C array[n];
    template <size_t... seq>
    Array(int init,std::index_sequence<seq...>)
    : array{(void(seq),init)...}
    {
    }
    Array(int init)
    : Array(init,std::make_index_sequence<n>())
    {
    }
};

const int initVal = 1;
Array<3> ar3_1(initVal);
const C (&ar3)[3] = ar3_1.array;

在理查德的答案上构建，也可以定义

template<class Type, std::size_t N, class...Args>
auto generate_n_with(const std::array<Type, N>&, const Args&...args)
{
    return detail::generate_n_with<Type>(std::make_index_sequence<N>(), args...);
};

允许您输入数组作为参数，以使代码更干燥，以防您已经知道数组的类型，例如

class D {
public:
    D();
    std::array<int, 3> m_ar;
};

允许

D::D() : m_ar{generate_n_with{m_ar, 5}} {}

而不是干燥

D::D() : m_ar{generate_n_with<int, 3>{5}} {}

P.S。也许没有两次重复m_ar的干燥方式？

相关文章：