基于 C++ 模板的 get()

Question

我有一个类(class)，其中有几个“类似”类型的成员，例如:

class Container {

    C1 c1;
    C2 c2;
    C3 c3;
    ....

    template <typename T>
    const T& get() {
        ????
    }
};

该类有一个模板化方法 get<T>()它可用于获取对 T 类型的成员的引用- 即

Container cont;

const auto& c1 = cont.get<C1>();

访问c1成员。目前执行get<T>()基于 Container 中表示的所有类型的特化类(class)。有没有一种优雅的方法可以实现相同的目标，而无需手动实现特化？

Answer 1

您可以使用指向数据成员的指针的 constexpr 元组来解决 std::get 的问题。这无需更改现有实现即可实现该行为，并提供安全且简单的修改点。

#include <tuple>

struct C1 {};
struct C2 {};

class Container 
{
public:
    template <typename T>
    const T& get() 
    {
        constexpr auto ptr_tuple = std::make_tuple(
            &Container::c1,
            &Container::c2);

        // T Container::* is a pointer to a data member of `Container` which has the type `T`
        auto member_ptr = std::get<T Container::*>(ptr_tuple);
        return this->*member_ptr;
    }

private:
    C1 c1;
    C2 c2;
    
};

int main()
{
    Container c;
    const C1 & foo = c.get<C1>();
    const C2 & bar = c.get<C2>();
}

如果您需要经常根据模板参数选择成员，可以将元组移出 get() 并使其成为 constexpr static 数据成员:

class Container 
{
public:
    template <typename T>
    const T& get() 
    {
        auto member_ptr = std::get<T Container::*>(ptr_tuple);
        return this->*member_ptr;
    }

private:
    C1 c1;
    C2 c2;
    
    static constexpr auto ptr_tuple = std::make_tuple(
        &Container::c1,
        &Container::c2);   
};