拆分参数包

Split paramter pack

本文关键字：参数 拆分      更新时间：2023-10-16

我想拆分一个模板参数包。像这样的东西。 我该怎么做呢？

template< typename... Pack >
struct TypeB : public TypeA< get<0, sizeof...(Pack)/2>(Pack...) >
, public TypeA< get<sizeof...(Pack)/2, sizeof...(Pack)>(Pack...) > 
{
};

以下是我对为什么这个问题不是重复的看法： 我正在寻找一种通用的方法来实现这一点，该方法在将拆分包传递给其他模板类时有效 - 如上所示。以及将其传递给函数。

我想有很多方法可以做到这一点。

如果你能至少使用C++14，我建议使用decltype()的力量，std::tuple_cat()如下：

(1) 声明(没有定义的理由，因为通过decltype()几个重载(和 SFINAE 启用/禁用)使用，如下所示

template <std::size_t Imin, std::size_t Imax, std::size_t I, typename T>
std::enable_if_t<(Imin <= I) && (I < Imax), std::tuple<T>> getTpl ();
template <std::size_t Imin, std::size_t Imax, std::size_t I, typename>
std::enable_if_t<(I < Imin) || (Imax <= I), std::tuple<>> getTpl ();

这个想法是在索引处于正确范围内时返回std::tuple<T>，否则std::tuple<>。

(2) 定义一个帮助类，将std::tuple<Ts...>转换为TypeA<Ts...>

template <typename>
struct pta_helper2;
template <typename ... Ts>
struct pta_helper2<std::tuple<Ts...>>
{ using type = TypeA<Ts...>; };

(3) 定义一个帮助程序类，该类仅在元组中连接正确范围内的类型

template <std::size_t, std::size_t, typename ... Ts>
struct pta_helper1;
template <std::size_t I0, std::size_t I1, std::size_t ... Is, typename ... Ts>
struct pta_helper1<I0, I1, std::index_sequence<Is...>, Ts...>
: public pta_helper2<decltype(std::tuple_cat(getTpl<I0, I1, Is, Ts>()...))>
{ };

这个想法是连接一个std::tuple<>和std::tuple<T>序列，其中T类型是请求范围内的类型;生成的类型(pta_helper2的模板参数)是一个std::tuple<Us...>，其中Us...正是请求范围内的类型。

(4) 定义一个using类型，以更简单的方式使用前面的帮助程序类

template <std::size_t I0, std::size_t I1, typename ... Ts>
using proTypeA = typename pta_helper1<
I0, I1, std::make_index_sequence<sizeof...(Ts)>, Ts...>::type;

(5)现在你的TypeB变成了

template <typename ... Ts>
struct TypeB : public proTypeA<0u, sizeof...(Ts)/2u, Ts...>,
public proTypeA<sizeof...(Ts)/2u, sizeof...(Ts), Ts...>
{ };

以下是完整的编译C++14示例示例

#include <tuple>
#include <type_traits>
template <typename ...>
struct TypeA
{ };
template <std::size_t Imin, std::size_t Imax, std::size_t I, typename T>
std::enable_if_t<(Imin <= I) && (I < Imax), std::tuple<T>> getTpl ();
template <std::size_t Imin, std::size_t Imax, std::size_t I, typename>
std::enable_if_t<(I < Imin) || (Imax <= I), std::tuple<>> getTpl ();
template <typename>
struct pta_helper2;
template <typename ... Ts>
struct pta_helper2<std::tuple<Ts...>>
{ using type = TypeA<Ts...>; };
template <std::size_t, std::size_t, typename ... Ts>
struct pta_helper1;
template <std::size_t I0, std::size_t I1, std::size_t ... Is, typename ... Ts>
struct pta_helper1<I0, I1, std::index_sequence<Is...>, Ts...>
: public pta_helper2<decltype(std::tuple_cat(getTpl<I0, I1, Is, Ts>()...))>
{ };
template <std::size_t I0, std::size_t I1, typename ... Ts>
using proTypeA = typename pta_helper1<
I0, I1, std::make_index_sequence<sizeof...(Ts)>, Ts...>::type;

template <typename ... Ts>
struct TypeB : public proTypeA<0u, sizeof...(Ts)/2u, Ts...>,
public proTypeA<sizeof...(Ts)/2u, sizeof...(Ts), Ts...>
{ };
int main()
{
using tb  = TypeB<char, short, int, long, long long>;
using ta1 = TypeA<char, short>;
using ta2 = TypeA<int, long, long long>;
static_assert(std::is_base_of<ta1, tb>::value, "!");
static_assert(std::is_base_of<ta2, tb>::value, "!");
}

通过std::tuple(C++11)和std::index_sequence(C++14，但有向后移植)，标准库包含所有内容，可以有效地和有点方便地拆分包。

template <class, class, class>
struct TypeBImpl;
template <std::size_t... N, std::size_t... M, class T>
struct TypeBImpl<std::index_sequence<N...>, std::index_sequence<M...>, T>
: TypeA<typename std::tuple_element_t<T, N>::type...>
, TypeA<typename std::tuple_element_t<T, M + sizeof...(N)>::type...>
{};
template <class... Ts>
struct TypeB
: TypeBImpl<
std::make_index_sequence<sizeof...(Ts) / 2>,
std::make_index_sequence<(sizeof...(Ts) + 1) / 2>,
std::tuple<std::enable_if<1, Ts>...>
>
{};

为了方便起见，我使用了一个中间基础，这具有保留帮助程序类型以便在成员中重复使用的额外优势。

如果您不需要它，或者它在 RTTI 中的存在不方便，还有其他解决方案：

template <class T, std::size_t N, std::size_t... M>
auto TypeA_part_impl(std::index_sequence<M...>)
-> TypeA<typename std::tuple_element_t<T, N + M>::type...>;
template <bool tail, class... Ts>
using TypeA_part = decltype(TypeA_part_impl<
std::tuple<std::enable_if<1, Ts>...>,
tail * sizeof...(Ts) / 2>(
std::make_index_sequence<(sizeof...(Ts) + tail) / 2>()));
template <class... Ts>
struct TypeB : TypeA_part<0, Ts...>, TypeA_part<1, Ts...>
{
};

我使用std::enable_if<1, T>作为传输任意类型信息的便捷工具，即使类型如此不规则，无法存储在std::tuple中，或者不完整。无需定义我自己的。

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