按类型检索可变参数 class 的给定成员

Question

这里是一个递归的class定义：

template<class... T>
class Mgr2
{

};

template<class T, class... args>
class Mgr2<T, args...>
{
  Container<T> _container;
  Mgr2<args...> _tail;
public:
  Mgr2() { };
};

我想执行以下操作：

Mgr2<int, double> mgr;
mgr.get<int>(); // retrieves the Container<int> element

我该怎么做？我尝试做几件事但失败了....一个自由函数也很好，如果 class 定义中有 2 "int" 例如，我不在乎行为是否未定义

谢谢！

Answer 1

这是通过重组 Mgr2:

来实现的一种方法的草图

template<class T>
struct Leaf {
    Container<T> container;
};

template<class... Ts>
struct Mgr2 : Leaf<Ts>... {    
    template<class T>
    Container<T> &get() {
        return static_cast<Leaf<T>&>(*this).container;
    }
};

实例化 Mgr2 后，重复类型会导致编译时错误。

如果我们想允许重复，或者除了按类型索引之外还允许按整数索引，我们可以在 Leaf:

中添加一个索引参数

template<std::size_t I, class T>
struct Leaf {
    Container<T> container;
};

并调整Mgr2:

template<class Seq, class...> struct Mgr2_Impl;

template<std::size_t... Is, class... Ts>
struct Mgr2_Impl<std::index_sequence<Is...>, Ts...>
     : Leaf<Is, Ts>... { };

template<class... Ts>
struct Mgr2 : Mgr2_Impl<std::index_sequence_for<Ts...>, Ts...> {
private:
    template<class T, std::size_t I>
    Leaf<I, T>& do_get(Leaf<I, T>& leaf) { return leaf; }
    template<std::size_t I, class T>
    Leaf<I, T>& do_get(Leaf<I, T>& leaf) { return leaf; }

public:
    template<class T>
    decltype(auto) get() { return do_get<T>(*this).container; }
    template<std::size_t I>
    decltype(auto) get() { return do_get<I>(*this).container; }
};

如果您想保留您的原始设计，您可以使用SFINAE 或tag dispatch。显示前者：

template<class U>
std::enable_if_t<std::is_same<U, T>{}, Container<U>&> get(){
    return _container;
}
template<class U>
std::enable_if_t<!std::is_same<U, T>{}, Container<U>&> get(){
    return _tail.template get<U>();
}

Answer 2

使用 std::tuple 和来自 C++14 的 std::get：

template<typename... Ts>
class Mgr2
{
private:
    std::tuple<Container<Ts>...> _containers;
public:
    Mgr2() {};

   template <typename T>
   const Container<T>& get() const { return std::get<Container<T>>(_containers); }

   template <typename T>
   Container<T>& get() { return std::get<Container<T>>(_containers); }
};

Demo.

如果你坚持使用 C++11，你可以在 C++11 中编写你自己的 get<T>。

Answer 3

我只是发现可以像这样轻松完成：

template<class... T>
class CptMgr
{
};

template<class T, class... args>
class CptMgr<T, args...>
{
    CptContainer<T> _container;
    CptMgr<args...> _tail;

public:
    template<class U>
    CptContainer<U>& get() { return _tail.get<U>(); };

    template<>
    CptContainer<T>& get() { return _container; };
}

按类型检索可变参数 class 的给定成员

Retrieve given member of variadic class by type

c++

variadic-templates

c++11