如何避免参数数量依赖于条件的调用分支?

How to avoid branching for a call where the number of arguments is dependent on conditionals?

本文关键字：调用 分支 条件 依赖于 何避免 参数 数数      更新时间：2023-10-16

我正在转换一些代码，从使用CreateProcess改为使用 boost-process。我需要用boost::process::child替换我的CreateProcess用法。问题是他们有不兼容的方式让我说"我想使用默认值"。曾经的单行命令变成了十六条if语句。

我目前使用的函数是这样的(简化)：

void CreateProcess(int, float);

每个参数都有一个值，可用于指示需要默认值。在此示例中，我将使用 0：

int int_param = ...;
float float_param = ...;
CreateProcess(0, 0); //Use both defaults
CreateProcess(int_param, 0); //Use default float
CreateProcess(0, float_param); //Use default int
CreateProcess(int_param, float_param); //No defaults

这是一种常见的设计。你知道我在说什么。我是否要使用默认值可以通过一个简单的条件来决定，例如(... ? 0 : int_param).这允许每个CreateProcess调用都是一行代码。

CreateProcess( (... ? 0 : int_param), (... ? 0 : float_param) );

我以前叫CreateProcess的地方，我现在想创建一个child类。child的构造函数的工作方式如下：

template<typename ...Args>
explicit child(Args&&...args);

我不必传递特定值来使用默认值，而是无需传递任何内容。

int int_param = ...;
float float_param = ...;
child c; //Use both defaults
child c(int_param); //Use default float
child c(float_param); //Use default int
child c(int_param, float_param); //No defaults
child c(float_param, int_param); //Argument order is irrelevant

到目前为止，我唯一的"解决方案"是使用if分支。

if (...) {
if (...)
child c;
else
child c(float_param);
} else {
if (...)
child c(int_param);
else
child c(int_param, float_param);
}

此示例只有两个可能的参数，它变成了四个分支。实child有四个可能的参数，因此每个实例都有十六个分支。

我想要的是某种构建调用以避免这种分支的方法。特定于boost::process的解决方案也可以。

仅供参考，child的最后两个参数可能是也可能不是同一类型。

如果您希望能够在调用中省略参数，并执行以下操作：

create_child();
create_child(std::make_optional(int_param));
create_child(std::make_optional(float_param),
(... ? std::optional<int>{} : int_param);

您可以使用一些模板和递归函数。以下代码是一个示例。有一些方法可以使它变得更好，例如只创建一个child而不返回一堆，或者使用完美的转发。

//Recursion base case
//Recieves values to pass to child in a tuple
//Returns created child
template <typename... Ts>
child create_child_detail(std::tuple<Ts...> t)
{
//Is there a better way to apply a tuple to a ctor?
return std::apply([](Ts... ts){ return child(ts...); }, t);
}
//Recursive function
//Removes arguments from variadic template and adds arguments to tuple
template <typename... Ts, typename O, typename... Os>
child create_child_detail(std::tuple<Ts...> t, std::optional<O> o, std::optional<Os>... os)
{
if (o) //Valid optional, add value to tuple to send to child
return create_child_detail(std::tuple_cat(t, std::make_tuple(*o)), os...);
else //Invalid optional, value should not be added to child
return create_child_detail(t, os...);
}
//Called by user
//Just calls create_child_detail
template <typename... Ts>
child create_child(std::optional<Ts>... ts)
{
return create_child_detail(std::tuple<>{}, ts...);
}

空选项将被删除。参数将按照您编写它们的顺序传递给child。它可以接受任意数量的参数。我在这里对Coliru进行了测试，所以你可以玩它。

使用函数创建包含分支的child对象。将std::optional作为参数传递：

child make_child(const std::optional<int>& int_param,
const std::optional<float>& float_param)
{
if (int_param && float_param) {
return child(std::to_string(int_param.value()),
std::to_string(float_param.value()));
}
// Rest of the branches ...
}

这允许您创建如下所示的child对象：

child c = make_child(... ? std::optional<int>() : int_param,
... ? std::optional<float>() : float_param);
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