时间戳

首页 > 解决方案 > 为什么在爆炸 std::tuple 时需要 std::integral_constant？

c++ - 为什么在爆炸 std::tuple 时需要 std::integral_constant？

问题描述

#include <iostream>

#include <tuple>
#include <iostream>
#include <utility>

template <std::size_t... Idx>
auto make_index_dispatcher(std::index_sequence<Idx...>) 
{
    return [](auto&& f) { (f(std::integral_constant<std::size_t, Idx>{}), ...); };
}

template <std::size_t N>
auto make_index_dispatcher() 
{
    return make_index_dispatcher(std::make_index_sequence<N>{});
}

template <typename Tuple, typename Func>
void for_each(Tuple&& t, Func&& f) 
{
    constexpr auto n = std::tuple_size<std::decay_t<Tuple>>::value;
    auto dispatcher = make_index_dispatcher<n>();
    dispatcher([&f, &t](auto idx) { f(std::get<idx>(std::forward<Tuple>(t))); });
}

int main() 
{
    for_each(std::make_tuple(1, 42.1, "hi"), [](auto&& e) {std::cout << e << ","; });
}

问题1>为什么我必须在下面的语句中使用std::integral_constant<std::size_t, Idx>{}而不是简单的？Idx根据我的理解，std::integral_constant<std::size_t, Idx>是一种类型。std::integral_constant<std::size_t, Idx>{}的值是真的Idx吗？

// 好的

template <std::size_t... Idx>
auto make_index_dispatcher(std::index_sequence<Idx...>) 
{
    return [](auto&& f) { (f(std::integral_constant<std::size_t, Idx>{}), ...); };
}

// 错误

template <std::size_t... Idx>
auto make_index_dispatcher(std::index_sequence<Idx...>) 
{
    return [](auto&& f) { (f(Idx), ...); };
}

std::get预期的编译时常量表达式 whileIdx不是编译时常量表达式是真的吗？

问题2>为什么我们不能通过std::index_sequence引用传递？

// 错误： auto make_index_dispatcher(std::index_sequence<Idx...>&)

谢谢

标签： c++c++17variadic-templatestemplate-meta-programminggeneric-lambda

解决方案

为什么我必须在以下语句中使用 std::integral_constant{} 而不是简单的 Idx？

因为函数参数从来都不是常量表达式。您可以简单地将索引作为非类型模板参数传递，它们是常量表达式。这特别适用于 C++20 模板 lambda：

template <std::size_t... Idx>
auto make_index_dispatcher(std::index_sequence<Idx...>) 
{
    return [](auto&& f) { (f.template operator()<Idx>(), ...); };
}

template <typename Tuple, typename Func>
void for_each(Tuple&& t, Func&& f) 
{
    constexpr auto n = std::tuple_size<std::decay_t<Tuple>>::value;
    auto dispatcher = make_index_dispatcher<n>();
    dispatcher([&f, &t]<auto Idx>(){ f(std::get<Idx>(std::forward<Tuple>(t))); });
}

godbolt.org 上的实时示例

为什么我们不能通过引用传递 std::index_sequence？

您可以，但您需要像使用任何其他非const引用一样使用左值调用您的函数。这编译：

template <std::size_t... Idx>
auto make_index_dispatcher(std::index_sequence<Idx...>&) 
{
}

int main()
{
    std::index_sequence<> is;        
    make_index_dispatcher(is);
}

而且，它完全没用。

此外，您的整个代码可以简单地是：

int main() 
{
    std::apply([](auto&&... xs)
    {
        ((std::cout << xs << ','), ...);
    }, std::make_tuple(1, 42.1, "hi"));
}

推荐阅读