c++ - 具有通用等级的数组成员的类

Question

考虑以下代码示例:

#include <iostream>
#include <tuple>

template<typename T, std::size_t Rank, std::size_t... In>
struct help;

template<typename T, std::size_t... In>
struct help<T, 1, In...> 
{
    static constexpr auto a = std::make_tuple(In...);
    T data[std::get<0>(a)];
};

template<typename T, std::size_t... In>
struct help<T, 2, In...>
{
    static constexpr auto a = std::make_tuple(In...);
    T data[std::get<0>(a)][std::get<1>(a)];
};

template<typename T, std::size_t... In>
class foo : public help<T, sizeof...(In), In...>
{
private:
    using base = help<T, sizeof...(In), In...>;

public:
    template<typename... Tn>
    constexpr foo(Tn&&... args)
        : base{ { args... } } // constructor would only work if rank == 1
    {}
              T operator[](std::size_t i)       noexcept { return base::data[i]; }
    constexpr T operator[](std::size_t i) const noexcept { return base::data[i]; }
};

int main() 
{   
    foo<int, 6> a = {  1, 2, 3, 4, 5, 6  };

    for (std::size_t i = 0; i < 6; ++i) {
        std::cout << a[i] << " ";
    }
}  

这是我得到的。

我正在尝试创建一个类，其对象应构造为 foo<int, 2>; foo<int, 3, 4>; foo<int, 1, 2, 3, 4>;这些对象将分别持有一个类型为 int[2]; int[3][4]; int[1][2][3][4] 的数组成员。 .

我最初的想法是制作一个辅助模板类，它可以专门化很多(至少直到排名 20 的数组)。这显然是冗长的，在我得到一个等级为 2 的数组之后，我不知道 foo 的构造函数是什么应该。

构造函数问题可以通过使类成为 POD(无访问说明符等)并通过聚合初始化构造(很像 std::array 做的)来解决，但这与我到目前为止的“适当的继承特化”工作背道而驰”。

我会很感激一些想法。你会怎么做这样的事情？

Answer 1

我认为你把事情复杂化了。只需创建一个类型特征，为您提供正确的 std::array 类型:

template <class T, size_t... Is>
struct multi_array;

template <class T, size_t... Is>
using multi_array_t = typename multi_array<T, Is...>::type;

对于零维度，您只需获得类型:

template <class T>
struct multi_array<T> {
    using type = T;
};

对于至少一个维度，您只需将其包装在 std::array 中并递归:

template <class T, size_t I, size_t... Is>
struct multi_array<T, I, Is...> {
    using type = std::array<multi_array_t<T, Is...>, I>;
};

所以你会得到类似的东西:

static_assert(std::is_same<multi_array_t<int, 2>, std::array<int, 2>>::value, "!");
static_assert(std::is_same<multi_array_t<int, 3, 4>, std::array<std::array<int, 4>, 3> >::value, "!");