为什么可变参数函数不适用于模板

Why do variadic functions not work with templates

本文关键字：适用于 不适用 函数 变参 参数 为什么      更新时间：2023-10-16

我想写一个函数来比较几个值并检查哪个值最小。我想将其实现为可变参数函数模板。我知道自 C++11 以来有一个用于此目的的功能，但由于目前我无法使用它的原因。所以我尝试使用<cstdarg>库，但偶然发现了一些问题。出于某种原因，当我将该函数用作模板时，参数的偏移量计算错误。如果我使用固定类型显式实现该函数，则没有问题。

我的代码：

#include <cstdarg>
#include <iostream>
#include <limits>

template <typename T>
T smallestOf(const int count, const T val1, ... ) { /* I use val1 to determine the template type */
va_list args;
va_start(args, val1);
T smallestVal = std::numeric_limits<T>::max();
for(int i = 0; i < count; i++) {
T nextVal = va_arg(args, T);
std::cout << "nextVal: " << nextVal << std::endl;
if(nextVal < smallestVal) smallestVal = nextVal;
}
va_end(args);
return smallestVal;
}

int main() {
std::cout << "Smallest value: " << smallestOf(3, 10, 20, 30) << std::endl;
}

产生以下输出：

nextVal: 20
nextVal: 30
nextVal: 4217000
Smallest value: 20

看起来函数会读取其内存，因为偏移量是错误的。为什么？

T smallestOf(const int count, const T val1, ... )

当你这样打电话时：smallestOf(3, 10, 20, 30)varargs20 30(因为10是val1(。 所以你需要count - 1.

还强烈建议：不要使用varargs。使用可变参数模板或std::initializer_list

您说您无权访问 C++11，所以不幸的是，您既无法访问可变参数模板，也无法访问初始值设定项列表。

好吧，这是我给你的礼物：

template <class T> T min(T e1) { return e1; }
template <class T> T min(T e1, T e2) { return e1 < e2 ? e1: e2; }
template <class T> T min(T e1, T e2, T e3) { return min(e1, min(e2, e3)); }
template <class T> T min(T e1, T e2, T e3, T e4) { return min(e1, min(e2, e3, e4)); }
template <class T> T min(T e1, T e2, T e3, T e4, T e5) { return min(e1, min(e2, e3, e4, e5)); }
template <class T> T min(T e1, T e2, T e3, T e4, T e5, T e6) { return min(e1, min(e2, e3, e4, e5, e6)); }
template <class T> T min(T e1, T e2, T e3, T e4, T e5, T e6, T e7) { return min(e1, min(e2, e3, e4, e5, e6, e7)); }
template <class T> T min(T e1, T e2, T e3, T e4, T e5, T e6, T e7, T e8) { return min(e1, min(e2, e3, e4, e5, e6, e7, e8)); }
template <class T> T min(T e1, T e2, T e3, T e4, T e5, T e6, T e7, T e8, T e9) { return min(e1, min(e2, e3, e4, e5, e6, e7, e8, e9)); }
template <class T> T min(T e1, T e2, T e3, T e4, T e5, T e6, T e7, T e8, T e9, T e10) { return min(e1, min(e2, e3, e4, e5, e6, e7, e8, e9, e10)); }

您可能会想说这是次优的，或者您可以对调用进行分组以减少调用，但任何像样的编译器都会为您内联和优化所有这些调用。clang和gcc都使用 10 个参数编译min<int,....>，只有无分支movcmp和cmov指令。

刚刚注意到没有 c++11 可用的评论，但由于我刚刚编写了它，这里有一个用 c++17 编写的可变参数解决方案的示例。

也许将来会有用。

#include <iostream>
#include <utility>
#include <type_traits>
template<class T, class...Rest>
auto smallestOf(T const& val1, Rest const&...rest) 
-> std::enable_if_t<std::is_same_v<std::common_type_t<T, Rest...>, T>, T const&>
{
auto* current = std::addressof(val1);
if constexpr (sizeof...(Rest) > 0)
{
auto check = [](T const* x, T const* y)
{
return std::addressof(std::min(*x, *y));
};
((current = check(current, std::addressof(rest))),...);
}    
return *current;
}
int main() {
std::cout << "Smallest value: " << smallestOf(10) << std::endl;
std::cout << "Smallest value: " << smallestOf(20, 10) << std::endl;
std::cout << "Smallest value: " << smallestOf(30, 10, 20) << std::endl;
std::cout << "Smallest value: " << smallestOf(30, 10, 40, 20) << std::endl;
}

http://coliru.stacked-crooked.com/a/600a91f1678763b2

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