c++ - 模板函数获取参数包和初始化列表

Question

我有一些模板类，如下所示

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，类构造函数有任意数量的参数，最后还有一个可选的 std::vector。

我希望创建一个 getter 函数来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 vector 。这在直接调用构造函数时工作正常。

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});

然而，getter 函数给出了一个编译错误

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

error: too many arguments to function ‘C* get(Args ...) [with C = B; Args = {}]’

像下面这样创建一个处理 vector 的函数特化也不成功。

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

是否可以创建一个获取参数包和初始化列表作为最后一个参数并创建对象的 getter 函数？

我使用gcc 5.4编译。

Answer 1

我的建议是:initializer_list首先。

如果您接受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);
}

称其为

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

如果你是initializer_list在最后一个位置，扣除Args...有问题类型包。

显然您需要另一个版本的 get()对于不vector C<T>类。

OT 建议:您使用的是 C++11，因此您可以(我强烈建议)使用智能指针。

例如，使用 unique_ptr , 你的 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)); }

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) };

--- 编辑 ---

OP 询问

In any case, long story short, the answer to my question is: No, I cannot have the initializer_list last. Right?

永远不要说“我不能”但是...

如果你真的，真的想要 initializer_list在最后一个位置......如果你能接受 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()); }

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是最后位置吗？

我认为最后一个解决方案很糟糕(与前面的相比)