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c++ - 添加两个可变参数模板整数列表

问题描述

鉴于这种类型

template<std::size_t N, int ...content>
struct list {
    inline int reduce() {
        int result = 0;
        constexpr int arr[N] = { content... };
        for(std::size_t k = 0; k < N; ++k) {
            result += arr[k];
        }

        return result;
    }
};

我想实现一个函数add，它返回一个新列表，其中包含两个输入列表的逐个元素相加。换句话说（伪代码）：

add([a0, a1, a2], [b0, b1]) -> [a0 + b0, a1 + b2, a2]

问题：

标签： c++variadic-templates

解决方案

这是我的做法：

#include <iostream>
#include <utility>

template<std::size_t N, int ...content>
struct list {
    inline int reduce() {
        int result = 0;
        constexpr int arr[N] = { content... };
        for(std::size_t k = 0; k < N; ++k) {
            result += arr[k];
        }

        return result;
    }
};


template <std::size_t I, int ...A>
constexpr int list_at(list<sizeof...(A),A...>)
{
    if constexpr (I < sizeof...(A))
    {
        constexpr int arr[] {A...};
        return arr[I];
    }
    else
    {
        return 0;
    }
}

template <int ...A, int ...B, std::size_t ...I>
constexpr auto list_sum_low(list<sizeof...(A),A...>,
                            list<sizeof...(B),B...>,
                            std::index_sequence<I...>)
{
    return list<sizeof...(I), (list_at<I>(list<sizeof...(A),A...>{}) +
                               list_at<I>(list<sizeof...(B),B...>{}))...>{};
}

template <int ...A, int ...B>
constexpr auto list_sum(list<sizeof...(A),A...>, list<sizeof...(B),B...>)
{
    constexpr int a = sizeof...(A), b = sizeof...(B);
    return list_sum_low(list<a,A...>{}, list<b,B...>{},
                        std::make_index_sequence<(a > b ? a : b)>{});
}


template <int ...A>
void print_list(list<sizeof...(A),A...>)
{
    (void(std::cout << ' ' << A) , ...);
}


int main()
{
    constexpr auto x = list_sum(list<4, 1,2,3,4>{}, list<2, 10,20>{});
    print_list(x);
}

另外，请注意，不需要size_t N为class list. 参数包知道自己的大小。

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