c++ - 递归可变参数模板的基本案例特化

Question

我的目标是定义一个Recursive类，该类以int N和一个或多个类型T, ...Ts为模板，其行为应类似于std::pair

是std::array类型的N项的T作为first，

，以及作为second的，在相同std::vector和其余模板参数Recursive上模板化的N实例的可选 Ts...。

在尝试根据上述要求写出该类时，我想出了这个不起作用的代码(在这里我也定义了一些必要的东西，因为它们有很大帮助，它们是 Recursive的两个实例的别名)，我没有不知道我是否对我上面描述的内容进行了错误的设计(或者它是不正确的描述!)，或者我是否滥用了语言语法。

#include <array>
#include <boost/hana/fwd/optional.hpp>
#include <boost/hana/optional.hpp>
#include <string>
#include <utility>
#include <vector>

template <int N, typename T1, typename T2, typename ...Ts>
struct Recursive
    : std::pair<std::array<T1, N>, 
                boost::hana::optional<std::vector<Recursive<N, T2, Ts...>>>> {};

template <int N, typename T>
struct Recursive<N, T> : std::array<T, N> {};

template<typename ...T>
using Recursive2 = Recursive<2u, T...>;

template<typename ...T>
using Recursive3 = Recursive<3u, T...>;

int main() {
    using boost::hana::nothing;
    Recursive2<int> x(std::make_pair(std::array<int, 2>{0,0}, nothing));
}

我将添加到目前为止已完成的一些故障排除。在下文中，模板指定似乎可以正常工作。

#include <iostream>

template <int N, typename T, typename ...Ts>
struct Recursive {
    void operator()(){ std::cout << "general\n"; }
};

template <int N, typename T>
struct Recursive<N, T> {
    void operator()(){ std::cout << "specialized\n"; }
};

template<typename ...T>
using Recursive2 = Recursive<2u, T...>;

template<typename ...T>
using Recursive3 = Recursive<3u, T...>;

int main() {
    Recursive2<int>{}();
    Recursive2<int>{}();
    Recursive2<int,int>{}();
}

Answer 1

您有几个问题:

您的特化与您的主模板不匹配template <int N, typename T1, typename T2, typename ...Ts> struct Recursive;至少需要3个参数。我认为这应该是特化，主要模板应该是:

template <int N, typename T1, typename ...Ts>
struct Recursive;

template <int N, typename T> struct Recursive<N, T>的行为不像std::pair(在您声明要求时，否则用法是错误的)，您可能想要以下内容:

template <int N, typename T>
struct Recursive<N, T> : std::pair<std::array<T, N>, decltype(boost::hana::nothing)>

您需要“转发”基类的构造函数，(也可以选择使用合成代替继承，或者使用特质来定义要使用的类型)或更改构造对象的方式。

结果是:

template <int N, typename T1, typename ...Ts>
struct Recursive;

template <int N, typename T1, typename T2, typename ...Ts>
struct Recursive<N, T1, T2, Ts...>
    : std::pair<std::array<T1, N>,
                boost::hana::optional<std::vector<Recursive<N, T2, Ts...>>>
                            >
{
    using std::pair<
        std::array<T1, N>,
        boost::hana::optional<std::vector<Recursive<N, T2, Ts...>>>>::pair;
};

template <int N, typename T>
struct Recursive<N, T>
    : std::pair<std::array<T, N>, decltype(boost::hana::nothing)>
{
    using std::pair<std::array<T, N>, decltype(boost::hana::nothing)>::pair;
};

template<typename ...T>
using Recursive2 = Recursive<2u, T...>;

template<typename ...T>
using Recursive3 = Recursive<3u, T...>;

int main() {
    using boost::hana::nothing;
    Recursive2<int> x(std::make_pair(std::array<int,2>{0,0}, nothing));
}

Demo