c++ - 如何实现递归 "using"/提取模板参数

Question

所以有人问了一个问题然后删除了它，但我发现这是一个有趣的挑战。

他们有这种奇怪的类型，并且遇到了 Concat 和 Range 可以转换为序列但不是序列的问题(原因很明显)

template<unsigned... Is> struct Sequence{};    

template<typename... Is> struct Concat{};
template<unsigned... Is> struct Concat<Sequence<Is...>> : public Sequence<Is...> {};
template<unsigned... Is, unsigned... Js, typename... Rest>
struct Concat<Sequence<Is...>, Sequence<Js...>, Rest...>
   : Concat<Sequence<Is..., Js...>, Rest...> {};

所以我认为正确地做到这一点是一个有趣的挑战，使所有东西都具有相同的类型。

所以我在 Concat 的第一关遇到了意想不到的问题......究竟如何提取序列的模板参数？我最终使用了以下函数:

template <unsigned... Is,unsigned... Js>
constexpr auto concat_results(Sequence<Is...>,Sequence<Js...>) -> Sequence<Is...,Js...>
{
  return Sequence<Is...,Js...>();
}


template <typename seq1,typename seq2>
using Concat = decltype(concat_results(seq1(),seq2()));

奇怪的是，我认为这是声明它的最短方法，尽管它有点奇怪。但是，concat_results 可能很有用(在序列的引用上)并且该类型在其他地方也很有用。谁有更好的方法来做到这一点？

接下来是范围，这是我用递归结构助手完成的:

template <unsigned N>
struct nrange_helper
{
  using Range = Concat<typename nrange_helper<N-1>::Range,Sequence<N>>;
};

template <>
struct nrange_helper<0>
{
  using Range = Sequence<0>;
};

template <unsigned N>
using Range = typename nrange_helper<N>::Range;

同样，这很奇怪，但它确实有效……但我觉得应该有更好的方法。有人有吗？

Answer 1

注意:请查看 std::integer_sequence ，它的特化 index_sequence 及其 make_index_sequence 和 index_sequence_for 工具。

如果你想自己声明它们，你通常会使用内部类型:

template <typename, typename> struct Concat;

template <unsigned... Is, unsigned... Js>
struct Concat<Sequence<Is...>,Sequence<Js...>> {
    using type = Sequence<Is..., Js...>;
};

template <unsigned N>
struct Range {
    using type = typename Concat<typename Range<N-1>::type, Sequence<N>>::type;
};

template <> struct Range<0> { using type = Sequence<0>; };

当然可以将其组合为模板别名以获得更短的最终形式:

 template <typename, typename> struct ConcatH;

template <unsigned... Is, unsigned... Js>
struct ConcatH<Sequence<Is...>,Sequence<Js...>> {
    using type = Sequence<Is..., Js...>;
};

template <typename L, typename R>
using Concat = typename ConcatH<L, R>::type;

和:

template <unsigned N>
struct RangeH {
    using type = Concat<typename RangeH<N-1>::type, Sequence<N>>;
};

template <> struct RangeH<0> { using type = Sequence<0>; };

template <unsigned N>
using Range = typename RangeH<N>::type;

但是，确实，这有点冗长。尽管如此，这里还是没什么问题:

• 基线声明
• 特化(结束递归或限制为“有趣”类型)
• 别名声明

另一方面，它只写了一次。