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c++ - 有没有办法获得给定数量的输入，其中数字由 C++ 编译时的模板给出？

问题描述

例如，假设我创建了一个如下所示的类：

template <unsigned int INPUT_SIZE>
class A{
public:
    int operator()(int input, ...){ // get INPUT_SIZE-many inputs
        // return sum;
    }
};

我想获得与 INPUT_SIZE 一样多的输入，而不是更多或更少。我怎样才能做到这一点？

另外，我用的是c++11，但是如果c++14或以上有更好的方法，我也想知道。

标签： c++templates

解决方案

Live demo 1

template <class T, auto> using always_t = T;

template <class T, class Arity>
struct A_impl;

template <class T, std::size_t... Is>
struct A_impl<T, std::index_sequence<Is...>>
{
    int operator ()(always_t<T, Is>...)
    {
        return 0;
    }
};
template <std::size_t N>
struct A : A_impl<int, std::make_index_sequence<N>>
{ };


A<2>{}(1, 2); // fine
A<2>{}(1, 2, 3); // fail

这是一个允许您计算参数总和的版本：

Live demo 2

template <class T, auto> using always_t = T;

template <class T, class Arity>
struct A_impl;

template <class T, std::size_t... Is>
struct A_impl<T, std::index_sequence<Is...>>
{
    constexpr int operator ()(std::tuple<always_t<T, Is>...>&& t) {
        auto adder = [](auto... ts) {
            return (0 + ... + ts);
        };
        return std::apply(adder, std::move(t));
    }
};

template <std::size_t N>
struct A : A_impl<int, std::make_index_sequence<N>>{
};

constexpr int sum = A<3>{}({1, 4, 5});
static_assert(sum == 10);

诀窍是使用带长度的参数包N，以便我们可以使用它将N特定类型扩展为A_impl::operator().

参数包可以扩展为N（通常）之前的模式的重复...

考虑如下函数：

template<class... T>
void foo(T...);

T...简而言之，它可以被连续的类型替换到参数列表中foo，一种可能的扩展可能是foo(int, int, double, char)，还要注意什么 preside...是来自的标识符class... T。

回到代码，我们需要生成一个参数包，我们通过std::make_index_sequence<N>，生成由0..(N-1)捕获的序列std::size_t... Is，然后我们使用这个包来扩展always_t<T, Is>只是一个别名的模式T=int，这最终重复T=int了很多次作为元素Is包含。

注意：省略号参数...与参数包不同。

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