c++ - 从 std::tuple 派生时出现混淆，无法处理 std::get

Question

我的基本想法是从 std::tuple 中派生出我自己的类，以在其中获取一些辅助类型，如下所示:

template <typename ... T>
class TypeContainer: public std::tuple<T...>
{   
    public:
        using BaseType = std::tuple<T...>;
        static const size_t Size = sizeof...(T);
        TypeContainer(T... args):std::tuple<T...>(args...){};

        using index_sequence = std::index_sequence_for<T...>;
};

现在我尝试使用如下代码:

using MyType_tuple_with_empty =         std::tuple<       std::tuple<float,int>,    std::tuple<>,    std::tuple<int>>;
using MyType_typecontainer_with_empty = TypeContainer< TypeContainer<float,int>, TypeContainer<>, TypeContainer<int>>;

using MyType_tuple_non_empty =          std::tuple<       std::tuple<float,int>,    std::tuple<int>,    std::tuple<int>>;
using MyType_typecontainer_non_empty =  TypeContainer< TypeContainer<float,int>, TypeContainer<int>, TypeContainer<int>>;

template <typename T>
void Do( const T& parms )
{
    // The following lines result in errors if TypeContainer with
    // empty element comes in. The empty element is in std::get<1> which
    // is NOT accessed here!
    std::cout << std::get<0>(std::get<0>(parms)) << " ";
    std::cout << std::get<1>(std::get<0>(parms)) << std::endl;

    std::cout << std::get<0>(std::get<2>(parms)) << std::endl;
}


int main()
{
    MyType_tuple_with_empty         p1{{ 1.2,3},{},{1}};
    Do( p1 );

    MyType_typecontainer_with_empty p2{{ 1.2,3},{},{1}};
    Do( p2 ); // << this line raise the error

    MyType_tuple_non_empty          p3{{ 1.2,3},{4},{1}};
    Do( p3 );

    MyType_typecontainer_non_empty  p4{{ 1.2,3},{4},{1}};
    Do( p4 );
}

如果我用 Do(p2) 编译我收到以下错误:

error: no matching function for call to 'get(const TypeContainer<TypeContainer<float, int>, TypeContainer<>, TypeContainer<int> >&)'

有人可以解释为什么存在一个空的TypeContainer吗？关于 std::get会导致那个问题吗？

编辑: 附加信息:

线条

MyType_tuple_with_empty         p1{{{ 1.2,3},{},{1}}};
MyType_tuple_non_empty          p3{{ 1.2,3},{4},{1}};

gcc5.2.0 不能编译，gcc6.1.0 不能编译。这有点神秘，因为我记得元组的构造函数确实是显式的。为什么这适用于 gcc6.1.0？但这不是我搜索的问题:-)

另一个提示: 我遇到问题的代码似乎是用 clang3.5.0 编译的。

有点难理解...

编辑2: 挖掘错误列表(很长一个:-))我发现:

/opt/linux-gnu_5.2.0/include/c++/5.2.0/tuple|832 col 5| note: template argument deduction/substitution failed: main.cpp|104 col 45| note: 'std::tuple<_Elements ...>' is an ambiguous base class of 'TypeContainer<TypeContainer<float, int>, TypeContainer<>, TypeContainer<int> >' || std::cout << std::get<0>(std::get<0>(parms)) << " ";

似乎在 libg++ 中有人多次从任何似乎是损坏的库的元组类型派生。搜索此主题可将我带到:Empty nested tuples error

这真的相关吗？相同的错误或新错误:-)

Answer 1

不幸的是，您必须添加 get 函数的容器版本:

template <std::size_t I, typename ...T>
decltype(auto) get(TypeContainer<T...>&& v)
{
    return std::get<I>(static_cast<std::tuple<T...>&&>(v));
}
template <std::size_t I, typename ...T>
decltype(auto) get(TypeContainer<T...>& v)
{
    return std::get<I>(static_cast<std::tuple<T...>&>(v));
}
template <std::size_t I, typename ...T>
decltype(auto) get(TypeContainer<T...> const& v)
{
    return std::get<I>(static_cast<std::tuple<T...> const&>(v));
}

并且在 Do 类函数中只使用 get 而不是 std::get 。编译器能够从参数中选择命名空间。

我想，我不确定，这是因为 gcc 有 EBO - Empty Base Optimization - 在其元组中实现。很难猜测的确切原因是什么。您可能会考虑在 gcc bugzilla 中报告此事.

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顺便说一句，从 STD 类派生不是好习惯。如果您从组合而不是继承开始，那么您将需要提供自己的 get 函数并且您不会观察到此错误，可能会节省很多时间。