如何在同一可变参数模板的不同实例之间进行转换？

Question

假设我们有一个数据结构 Foo 维护一组元素。应该可以根据需要将属性与元素相关联。每个属性都应该存储在一个单独的向量中。我们通过可变参数模板实现这一点：

#include <vector>

template <typename ...Attrs>
struct Foo : public Attrs... {
  Foo(int n = 0) {
    using PackExpansionT = int[];
    PackExpansionT{0, (Attrs::values.resize(n), 0)...};
  }
};

struct AttrA { std::vector<int>    values; };
struct AttrB { std::vector<float>  values; };
struct AttrC { std::vector<double> values; };

int main() {
  Foo<AttrA, AttrB> foo; // Maintains set of elements with two attributes each.
};

现在，我想要一个具有以下语义的转换运算符：

  Foo<AttrB, AttrC> bar = foo; // bar.AttrB::values should be a copy of foo.AttrB::values.

这只是一个例子。通常，转换运算符应该能够将具有任意属性的 Foo 转换为另一个具有任意属性的 Foo 。应复制与两个 Foo 关联的属性。与两者都没有关联的属性可以保留为默认值。但是，我不知道如何实现它。

  template <typename ...OthersAttrs>
  operator Foo<OthersAttrs...>() const {
    // ...?
  }

Answer 1

我能想到的提纲：

template <typename ...OthersAttrs>
operator Foo<OthersAttrs...>() const
{
    Foo<OthersAttrs...> rv(GetNSomehow());
    (int[]){(CopyAttr<Attrs>(&rv), 0)...};
    return rv;
}

template<typename Attr>
void CopyAttr(Attr *rv) const // Overload A
{
    rv->values = ((const Attr*)this)->values;
}

template<typename Attr>
void CopyAttr(...) const // Overload B
{

}

这里的技巧是逐个属性。
如果 rv 具有属性，将选择第一个重载并将其复制。
否则将选择不执行任何操作的第二个重载。

Answer 2

我们可以做出一堆独立的决定。首先，让我们添加一个构造函数，以便我们可以从其属性成分构造 Foo：

Foo(Attrs const&... attrs)
: Attrs(attrs)...
{ }

接下来，对于 Others 中的每个属性，如果可能，我们将 this 向下转换为适当的类型，否则 return 默认构造的类型：

template <typename... Others>
operator Foo<Others...>() const {
    return {get_attr<Others>(this)...};
}

其中：

template <class T>
T const& get_attr(T const* v) const {
    return *v;
}

template <class T>
T get_attr(...) const {
    return T{};
}

如何在同一可变参数模板的不同实例之间进行转换？

How to convert between different instantiations of the same variadic template?

c++

type-conversion

variadic-templates

c++11