C++ 模板元编程：找出可变类型列表是否包含值

Question

我正在尝试编写一个函数，如果在运行时传递的参数包含在编译时设置的整数列表中，则该函数的计算结果为真。我尝试在此处调整打印示例：https://www.geeksforgeeks.org/variadic-function-templates-c/#:~:text=Variadic%20templates%20are%20class%20or,help%20to%20overcome%20this%20issue.

并尝试过这个：

bool Contains(int j) { return false; }

template<int i, int... is>
bool Contains(int j) { return i == j || Contains<is...>(j); }

但是，它给了我一个编译器错误，提示“'Contains'：找不到匹配的重载函数”。

我试过摆弄尖括号，但似乎无法正常工作。

Answer 1

你可以用 fold expression (C++17) 实现你想要的：

template<int... is>
bool Contains(int j) { return ((is == j) || ...);

这样调用：

std::cout << std::boolalpha << Contains<1, 2, 3>(1) << "\n"; // true
std::cout << std::boolalpha << Contains<1, 2, 3>(4);         // false

Live Demo

Answer 2

你的问题是递归调用是

Contains<is...>(j)

这会查找模板重载 Contains.

您的基本情况：

bool Contains(int j) { return false; }

不是模板。所以最后一次调用，当包为空时：

Contains<>(j)

找不到 non-template。

有一些简单的修复方法。

最好的版本需要大于c++11的C++版本； 17 我认为：

template<int... is>
bool Contains(int j) { return ((is == j) || ...); }

这篇短小精悍。

简单的pre-c++14 ones generate O(n^2) total symbol length without jumping through extensive hoops. The c++17 one is O(n) total symbol length, much nicer. The c++14一个是钝的，也是O(n)的总符号长度。

所以这里有一些 c++11 适合中等长度的背包：

None c++11 个支持空包：

template<class=void>
bool Contains(int j) { return false; }

template<int i, int... is>
bool Contains(int j) { return i == j || Contains<is...>(j); }

它依赖于这样一个事实，即除了空包外，永远不会选择第一个过载。（由于标准中的一个怪癖，检查包装是否为空是非法的）。

另一种不支持空包的方式是：

template<int i>
bool Contains(int j) { return i==j; }

template<int i0, int i1, int... is>
bool Contains(int j) { return Contains<i0>(j) || Contains<i1, is...>(j); }

比第一个更明确。

使总符号长度低于 O(n^2) 的技术涉及对整数参数包进行二叉树重新打包。这是棘手和令人困惑的，我建议不要这样做。

Live example.

最后，这是 c++14 中的一个 hacky，它避免了 O(n^2) 符号长度问题：

template<int...is>
bool Contains(int j) {
  using discard=int[];
  bool result = false;
  (void)discard{0,((void)(result = result || (is==j)),0)...};
  return result;
}

不要问它是如何工作的。这是一种 c++17 故意过时的技术。

C++ 模板元编程：找出可变类型列表是否包含值

C++ template meta-programming: find out if variadic type list contains value

c++

variadic-templates