模板函数获取参数包和初始化列表

Template function getting argument pack and initializer list

本文关键字：初始化 列表 参数 函数 获取      更新时间：2023-10-16

我有一些模板类，像下面的

template<typename T>
class A{
  public:
    A(T a0, T a1, T a2):a0_(a0),a1_(a1),a2_(a2){}
  private:
    T a0_,a1_,a2_;
};
template<typename T>
class B{
  public:
    B(T a, std::vector<T> b):a_(a),b_(b){}
  private:
    T a_;
    std::vector<T> b_;
};
template<typename T>
class C{
  public:
    C(T a, T b, std::vector<T> c):a_(a),b_(b),c_(c){}
  private:
    T a_,b_;
    std::vector<T> c_;
};

一般来说，类的构造函数有任意数量的参数，并可在最后选择一个std::vector。

我希望创建一个getter函数，它将分配上述类的一个实例。

template< typename C, typename... Args>
C* get(Args... args){
  return new C(args...);
}

当显式创建/定义vector时，getter函数编译成功。

A<int>* aa = get< A<int> >(1,2,3);
std::vector<int> v({1,2,3});
B<int>* bb = get< B<int> >(1,v);
C<int>* cc = get< C<int> >(1,2,v);
B<int>* bb = get< B<int> >(1,std::vector<int>({1,2,3}));
C<int>* cc = get< C<int> >(1,std::vector<int>({1,2,3}));

为了使用简单，我想使用初始化列表来定义B和C中的向量。这在直接调用构造函数时很好。

A<int>* aa = new A<int>(1,2,3);
B<int>* bb = new B<int>(1,{1,2,3});
C<int>* cc = new C<int>(1,2,{1,2,3});

getter函数给出了编译错误

  B<int>* bb = get< B<int> >(1,{1,2,3});
  C<int>* cc = get< C<int> >(1,2,{1,2,3});

错误:函数C* get(Args…)[with C = B;参数= {}]'

创建像下面这样处理vector的函数专门化也是不成功的。

template< typename C, typename T, typename... Args>
C* get(Args... args, std::vector<T> v){
  return new C(args...,v);
}

是否有可能创建一个getter函数，它将获取参数包和初始化列表作为最后一个参数并创建对象?

我的建议是:initializer_list优先。

如果你接受initializer_list是get()的第一个参数，你可以把它写成

template <template<typename> class C, typename T, typename... Args>
C<T>* get(std::initializer_list<T> il, Args ... args){
  return new C<T>(args..., il);
}

称它为

   B<int>* bb = get<B, int>({1,2,3}, 1);
   C<int>* cc = get<C, int>({1,2,3}, 1, 2);

如果你把initializer_list放在最后一个位置，那么Args...包类型的推导就存在问题。

显然你需要get()的另一个版本，而不是vector C<T>类。

OT建议:你正在使用c++ 11，所以你可以(我强烈建议)使用智能指针。

例如，使用unique_ptr，您的get()函数可以变成 
template <template<typename> class C, typename T, typename... Args>
std::unique_ptr<C<T>> get(std::initializer_list<T> il, Args ... args)
 { return std::unique_ptr<C<T>>(new C<T>(args..., il)); }

的用法如下

std::unique_ptr<B<int>> bb { get<B, int >({1,2,3}, 1) };
std::unique_ptr<C<int>> cc { get<C, int >({1,2,3}, 1, 2) };

—EDIT—

OP请求

在任何情况下，长话短说，我的问题的答案是:不，我不能把initializer_list放在最后。对吧?

永远不要说"我不能"，但是……

如果你真的真的希望initializer_list在最后一个位置…如果您可以接受Args...参数被打包在std::tuple中…

template <std::size_t ...>
struct range
 { };
template <std::size_t N, std::size_t ... Next>
struct rangeH 
 { using type = typename rangeH<N-1U, N-1U, Next ... >::type; };
template <std::size_t ... Next >
struct rangeH<0U, Next ... >
 { using type = range<Next ... >; };
template <template<typename> class C, typename T, typename ... Args,
          std::size_t ... I>
std::unique_ptr<C<T>> getH(std::tuple<Args...> const & t,
                           std::initializer_list<T> const & il,
                           range<I...> const)
 { return std::unique_ptr<C<T>>(new C<T>(std::get<I>(t)..., il)); }
template <template<typename> class C, typename T, typename... Args>
std::unique_ptr<C<T>> get(std::tuple<Args...> const & t,
                          std::initializer_list<T> const & il)
 { return getH<C, T>(t, il, typename rangeH<sizeof...(Args)>::type()); }

的用法如下

std::unique_ptr<B<int>> bb { get<B, int >(std::make_tuple(1), {1,2,3}) };
std::unique_ptr<C<int>> cc { get<C, int >(std::make_tuple(1, 2), {1,2,3}) };

但是…你真的需要initializer_list的最后位置吗?

我认为最后一个解决方案是可怕的(与前一个相比)

它不能从你给它的东西中推断出initializer_list，所以最简单的方法是明确地告诉它是什么。为了更简洁，你可以这样写:

template<typename T>
using IL = std::initializer_list<T>;
C<int>* cc2 = get< C<int> >(1, 2, IL<int>{1,2,3});
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