如何从类型列表重建参数包

How do I rebuild parameter pack from TypeList

本文关键字：重建 参数 列表 类型      更新时间：2023-10-16

我有一个可变参数模板类型列表：

template <class... Types>
struct typelist {};

然后我怎样才能把它传递给一些需要参数包的外部代码，比如std::tuple.换句话说，我需要将参数包存储为成员或类型定义在我的类型列表中，例如

...
struct typelist {
    using types = Types; // Imaginary syntax
}

然而，编译器拒绝了这，说类型是未展开的。

有什么解决方法吗？

这个问题

在对这个问题的评论中以另一种方式提到，但现有答案没有涵盖。

评论中要求的详细信息：

如果我编译(-std=c++17(：

template <class... T>
struct typelist {};
std::tuple<typelist<int, int>> tp{0,1};

G++ 给出了error: no matching function for call to ‘std::tuple<typelist<int, int> >::tuple(<brace-enclosed initializer list>)’ std::tuple<typelist<int, int>> tp{0,1};

如果我编译(-std=c++17(：

template <class... T>
struct typelist {
    using types = T;
};

g++给error: parameter packs not expanded with ‘...’: using types = T;

你需要一些样板文件才能从typelist中获得正确的tuple专业化，因为你不能简单地按原样存储参数包。
例如，您可以通过正确使用函数声明和 using 声明来做到这一点：

#include<tuple>
#include<utility>
#include<type_traits>
template <class... T>
struct typelist {};
template<typename... T>
std::tuple<T...> foo(typelist<T...>);
template<typename L>
using tupleFromTypelist = decltype(foo(std::declval<L>()));
int main() {
    using tl = typelist<int, int>;
    tupleFromTypelist<tl> tp{0,1};
    static_assert(std::is_same<tupleFromTypelist<tl>, std::tuple<int, int>>::value, "!");
}

或帮助程序类，如以下示例所示：

#include<tuple>
#include<utility>
#include<type_traits>
template <class... T>
struct typelist {};
template<typename>
struct helper;
template<typename... T>
struct helper<typelist<T...>> {
    using type = std::tuple<T...>;
};
int main() {
    using tl = typelist<int, int>;
    helper<tl>::type tp{0,1};
    static_assert(std::is_same<helper<tl>::type, std::tuple<int, int>>::value, "!");
}

否则，typelist公开tuple专用化并直接从中获取它：

#include<tuple>
#include<utility>
#include<type_traits>
template <class... T>
struct typelist {
    using tuple = std::tuple<T...>;
};
int main() {
    using tl = typelist<int, int>;
    tl::tuple tp{0,1};
    static_assert(std::is_same<tl::tuple, std::tuple<int, int>>::value, "!");
}

如果它是要使用参数包的唯一类型，则这是最简单的方法。

不能将

参数包存储在类型别名中。您需要使用模板参数推导来提取type_list的参数以供重用。一种方法是使用虚拟函数，如下所示：

template <typename... Args>
struct type_list {};
template <typename... Args>
std::tuple<Args...> to_tuple(type_list<Args...>);
template <typename TypeList>
struct type_list_to_tuple {
  using type = decltype(to_tuple(std::declval<TypeList>()));
};
template <typename TypeList>
using type_list_to_tuple_t = typename type_list_to_tuple<TypeList>::type;
int main() {
  using my_type_list = type_list<int, float>;
  using my_tuple = type_list_to_tuple_t<my_type_list>;
  static_assert(std::is_same_v<my_tuple, std::tuple<int, float>>);
}
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