c++ - 可变参数模板参数包，仅接受无符号整数或size_t作为其类型

Question

我正在尝试使用带有可变参数的一组模板类。我前面有几种选择可以选择。在声明或定义任何模板之前，我目前具有以下原型(prototype):我对模板很熟悉，但是在使用模板时我对可变参数类型没有太多的经验，因此语法有时确实会使我感到困惑。由于它们都是空壳，因此它们当前正在编译。

template<typename ClassType, typename... Args>  class MatrixReference;
template<typename ClassType, typename... Args>  class MatrixStorage;
template<typename ClassType, typename... Args>  class MatrixAllocation;

我有一个User End Class，将根据使用意图使用这些类；目前，它是一个空壳，直到我用适当的行为正确定义了其他类:

template<typename ClassType, typename... Args>
class Matrix {      
};

上面显示的原型(prototype)中的其余类将继承自基类，以便上述用户类将包含一个容器，以便该容器为: std::vector<std::unique_ptr<MatrixBase>>或 std::vector<shared_ptr<MatrixBase>>，并且 vector 将仅包含来自以下类型的每种类型的1列出的原型(prototype)。例如，vector [0]将包含MatrixStorage，vector [1]将包含MatrixReference，而vector [2]将包含MatrixAllocation。顾名思义，每个类别都有不同的职责。存储类将包含元素的原始堆栈副本。引用类将用于引用这些副本。当元素在堆上声明时，将使用分配类。基类如下所示:

template <typename ClassType = void>
class MatrixBase {
protected:
    MatrixBase(){}
    virtual ~MatrixBase(){}
}; // Matrix

我还考虑过要从非模板基继承它们，因为此类不做任何事情，但其目的是能够将不同的类类型存储到单个容器中。我可能会继续将其更改为非模板类​​型，但现在我将按原样使用它，以遵循其派生类型的约定。

现在讲我的类模板的声明:我真的只需要在其中使用其中一个，因为它们都遵循相同的模式，但是无论如何我都将显示这三个模板，因为它们当前是空的shell。

// Stores All Of The Contents Of The Matrix
template<typename ClassType, typename... Args>
class MatrixStorage : public MatrixBase<ClassType> {
}; // MatrixStorage    

// Used To Reference The Storage Class Of The Matrix
template<typename ClassType, typename... Args>
class MatrixReference : public MatrixBase<ClassType> {
}; // MatrixReference

// Used Only When User Wants To Create A Matrix On The Heap
template<typename ClassType, typename... Args>
class MatrixAllocation : public MatrixBase<ClassType> {
}; // MatrixAllocation

我正在寻找的设计方法是，使用此类时，它遵循以下模式:第一种类型始终是矩阵将存储为int，float或其他用户定义类型的数据类型；下一个参数是使用可变参数的地方，因此，如果这样实例化模板:

Matrix<float,2,2> mat2x2; // Default constructor making it empty

这将生成一个2x2大小的浮点矩阵

Matrix<int,3,3,3> mat3x3x3; 

这将生成一个3x3x3的整数体积矩阵

因此，可变参数模板部分将始终为+整数，并且最低要求为 Matrix<type, 1>，在某种意义上这将是标量或单个元素矩阵或1x1矩阵。

这是为我提供的一些选项。我可以使用以下

size_t ... N

unsigned ... D

类型名称... Args

如您所见，目前，它是使用最后一个选项声明的。现在是主要问题:

如果我决定在有帮助类的地方使用Parameter Pack:

template <typename ClassType,typename... Dimensions>
class DimensionPack {
public: 
    typename std::tuple<ClassType, std::tuple<Dimensions...> >::type Dim;
    const unsigned int numarguments = sizeof...(Dimensions);
};

问题变成了；有没有一种已知的方法可以使可变参数的类型相同，即 size_t或 unsigned int？如果是这样，将不胜枚举示例，或者引用链接也将有所帮助；我已经搜索过，但是没有找到任何有用的东西，足以帮助我解决这个问题。

如果没有，我不介意使用 size_t或 unsigned int，但我更希望能够使用helper模板为我打包和解压缩可变参数，这样我就不必在每个和每堂课。

我也有另外两个未在此处显示的派生类，但是一个将用于将它们记录到屏幕上，而另一个将用于从文件中读取和解析并写出到文件中。

另外请注意:对于超大型数据集或超大型矩阵:我也可以使用此帮助器类:

template<typename ClassType, std::size_t bufferSize>
class MatrixBuffer {
    static std::vector<ClassType> matrixBuffer = std::vector<ClassType>().reserve( bufferSize );
};

编辑

我忘记将其添加到原始问题中，但是现在添加它是为了使内容更加清晰。我确实需要测试每个可变参数的值，看它是否为奇数或偶数，并将它们的结果存储到一个 vector 中，该 vector 的大小与偶数为0或奇数为1的参数的大小相同。这就是我之所以倾向于使用参数包的原因之一，因为我可以将其传递给一个辅助函数，该函数将返回所需的 vector 。

Answer 1

std::size_t... Args和typename... Args不相同。第一个期望整数喜欢

Matrix<float,2,2> mat2x2;

而第二个期望 改为。
当然，您可以使用 std::integral_constant，但是会更加冗长:

template <std::size_t N>
using size = std::integral_constant<std::size_t, N>;

Matrix<float,size<2>,size<2>> mat2x2;

另一方面，您可以使用 std::index_sequence:

template<typename ClassType, std::size_t... Dims>
class Matrix {
    using Dimensions = std::index_sequence<Dims...>;
};