c++ - 如何从旧的元组类型和 boost 类型创建新的元组类型？

Question

我有一个元组类型。我想在其中添加一个元素类型以获得新的元组类型。我可以这样做

decltype tuple_cat(MyTuple, std::tuple<MyType>())

但是，我在boost::tuple中没有找到tuple_cat，如何在boost中找到？

Answer 1

我假设您希望在编译时完成所有这些。

这里是一般性的解释:连接元组类似于连接列表或数组，算法是相同的。在这里，给定元组 a和 b , 我选择移动 a 的最后一个元素到b的开头, 重复直到 a是空的。

首先:基础结构。下面的结构保存了一个参数包。它可以是任何东西，例如元组:

template<typename... T>
struct pack
{
    static const unsigned int size = sizeof...(T);
};

请注意，包的大小存储在其中。它不是强制性的，但便于解释。 Boost 使用结构 boost::tuples::length<T>::value (更冗长)。

要访问第 i 个位置的元素，我们使用类似于 boost::tuples::element<n, T> 的结构:

// Get i-th element of parameter pack
// AKA 'implementation'
// Principle: the element i is the first element of the sub-array starting at indice i-1
template<int n, typename F, typename... T>
struct element_at : public element_at<n-1, T...>
{
};

template<typename F, typename... T>
struct element_at<0, F, T...>
{
    typedef F type;
};

// Get i-th element of pack
// AKA 'interface' for the 'pack' structure
template<int n, typename P>
struct element
{
};

template<int n, typename... T>
struct element<n, pack<T...>>
{
    typedef typename element_at<n, T...>::type type;
};

现在，我们必须使用一个低级操作，将一个元素添加到包的一侧(在左侧或右侧添加)。这里选择了左加，但不是唯一的选择:

// Concat at left (only for structure 'pack')
template<typename a, typename b>
struct tuple_concat_left
{
};

template<typename a, typename... b>
struct tuple_concat_left<a, pack<b...>>
{
    typedef pack<a, b...> type;
};

对于模板，a没有改变，而是我们使用一个索引来知道要添加什么元素。继承定义了一个 'type' typedef，它是 n 之后所有索引的串联和另一个元组(不包括 n ，按顺序排列)。我们只需要在左侧连接索引 n 处的元素即可。 .

// Concat 2 tuples
template<typename a, typename b, int n = 0, bool ok = (n < a::size)>
struct tuple_concat : public tuple_concat<a, b, n+1>
{
    typedef typename tuple_concat_left<
        typename element<n, a>::type,
        typename tuple_concat<a, b, n+1>::type
    >::type type;
};

template<typename a, typename b, int n>
struct tuple_concat<a, b, n, false>
{
    typedef b type;
};

就是这样! Live example here .

现在，对于元组的细节:你注意到我没有使用 boost::tuple 或 std::tuple。这是因为许多 boost 元组的实现无法访问可变参数模板，因此使用了固定数量的模板参数(它们默认为 boost::tuples::null_type )。将其直接与可变参数模板放在一起是一件令人头疼的事情，因此需要另一种抽象。

我还假设您可以使用 C++11(在您的问题中使用 decltype)。在 C++03 中连接 2 个元组是可能的，但更重复和无聊。

您可以转换 pack很容易变成一个元组:只需更改 pack定义为:

template<typename... T>
struct pack
{
    static const unsigned int size = sizeof...(T);
    typedef boost::tuple<T...> to_tuple; // < convert this pack to a boost::tuple
};