N维向量的递归可变参数模板函数
Recursive Variadic Template Function For N-Dimensional Vector
我一直在努力弄清楚这个问题,但我似乎做不到。
我想做的是创建一个模板函数,它需要任意数量的 char 参数参数,然后是一个 std::string 作为参数。示例语法如下所示:
nvec<3, std::string> info = string_to_vec<':', ';', '-'>(data);
nvec 是一个递归模板 class,它创建一个以特定类型为模板的 n 维向量。它的代码相当简单,可以在这里看到:
template <size_t dim, typename T>
struct multidimensional_vector
{
typedef std::vector<typename multidimensional_vector<dim - 1, T>::type> type;
};
template <typename T>
struct multidimensional_vector<0, T>
{
typedef T type;
};
template <size_t dim, typename T>
using nvec = typename multidimensional_vector<dim, typename T>::type;
但是,string_to_vec 可能需要任意数量的字符参数(但至少一个)。然后,它需要用这些信息做的是 return 一个相应的 n 维字符串向量,其中插入的数据由这些字符分隔。例如,假设我传入的 std::string 看起来像这样:
std::string data = "1:2:3;4:5:6;7:8:9-10:11:12;13:14:15;16:17:18"
然后我希望这个函数 return 一个可以像这样访问的 n 维向量(以字符串类型为模板):
info[0][0][0] // = 1
info[1][0][0] // = 10
info[1][1][1] // = 14
info[1][2][2] // = 18
// etc.
尽管如果提前知道向量的大小(只需使用大量 for 循环),这并不难做到,但当数据包含任意数量的分隔符(意味着向量可以是任何维度)。 这可能与递归可变参数模板有关吗?如果是这样,老实说,我不知道从哪里开始。
如果分隔符从上到下列出,高级优先,则更容易。如果没问题,那么按照以下思路进行操作:
template <char... delims>
struct StringToVecHelper {
static std::string convert(const std::string& data) { return data; }
};
template <char delim, char... tail>
struct StringToVecHelper<delim, tail...> {
static nvec<sizeof...(tail)+1, std::string> convert(const std::string& data) {
nvec<sizeof...(tail)+1, std::string> result;
size_t start = 0;
for (;;) {
size_t pos = data.find(delim, start);
std::string piece(data, start, pos - start);
result.push_back(StringToVecHelper<tail...>::convert(piece));
if (pos == std::string::npos) break;
start = pos + 1;
}
return result;
}
};
template <char... delims>
auto string_to_vec(const std::string& data) {
return StringToVecHelper<delims...>::convert(data);
}
我会使用更容易专门化的结构:
template <char... Cs> struct string_to_vec_impl;
template <> struct string_to_vec_impl<>
{
const std::string& operator()(const std::string& s) const { return s; }
};
template <char C, char...Cs> struct string_to_vec_impl<C, Cs...>
{
nvec<1 + sizeof...(Cs), std::string> operator()(const std::string& s) const
{
std::vector<std::string> words = split(s, C); // split string by character c
nvec<1 + sizeof...(Cs), std::string> res;
for (const auto& word : words) {
res.push_back(string_to_vec_impl<Cs...>{}(word));
}
return res;
}
};
template <char...Cs>
auto string_to_vec_impl(const std::string& s)
{
return string_to_vec_impl<Cs...>(s)
}
注:
- 我让
split
方法作为练习。
- 分隔符的顺序颠倒了。
我一直在努力弄清楚这个问题,但我似乎做不到。
我想做的是创建一个模板函数,它需要任意数量的 char 参数参数,然后是一个 std::string 作为参数。示例语法如下所示:
nvec<3, std::string> info = string_to_vec<':', ';', '-'>(data);
nvec 是一个递归模板 class,它创建一个以特定类型为模板的 n 维向量。它的代码相当简单,可以在这里看到:
template <size_t dim, typename T>
struct multidimensional_vector
{
typedef std::vector<typename multidimensional_vector<dim - 1, T>::type> type;
};
template <typename T>
struct multidimensional_vector<0, T>
{
typedef T type;
};
template <size_t dim, typename T>
using nvec = typename multidimensional_vector<dim, typename T>::type;
但是,string_to_vec 可能需要任意数量的字符参数(但至少一个)。然后,它需要用这些信息做的是 return 一个相应的 n 维字符串向量,其中插入的数据由这些字符分隔。例如,假设我传入的 std::string 看起来像这样:
std::string data = "1:2:3;4:5:6;7:8:9-10:11:12;13:14:15;16:17:18"
然后我希望这个函数 return 一个可以像这样访问的 n 维向量(以字符串类型为模板):
info[0][0][0] // = 1
info[1][0][0] // = 10
info[1][1][1] // = 14
info[1][2][2] // = 18
// etc.
尽管如果提前知道向量的大小(只需使用大量 for 循环),这并不难做到,但当数据包含任意数量的分隔符(意味着向量可以是任何维度)。 这可能与递归可变参数模板有关吗?如果是这样,老实说,我不知道从哪里开始。
如果分隔符从上到下列出,高级优先,则更容易。如果没问题,那么按照以下思路进行操作:
template <char... delims>
struct StringToVecHelper {
static std::string convert(const std::string& data) { return data; }
};
template <char delim, char... tail>
struct StringToVecHelper<delim, tail...> {
static nvec<sizeof...(tail)+1, std::string> convert(const std::string& data) {
nvec<sizeof...(tail)+1, std::string> result;
size_t start = 0;
for (;;) {
size_t pos = data.find(delim, start);
std::string piece(data, start, pos - start);
result.push_back(StringToVecHelper<tail...>::convert(piece));
if (pos == std::string::npos) break;
start = pos + 1;
}
return result;
}
};
template <char... delims>
auto string_to_vec(const std::string& data) {
return StringToVecHelper<delims...>::convert(data);
}
我会使用更容易专门化的结构:
template <char... Cs> struct string_to_vec_impl;
template <> struct string_to_vec_impl<>
{
const std::string& operator()(const std::string& s) const { return s; }
};
template <char C, char...Cs> struct string_to_vec_impl<C, Cs...>
{
nvec<1 + sizeof...(Cs), std::string> operator()(const std::string& s) const
{
std::vector<std::string> words = split(s, C); // split string by character c
nvec<1 + sizeof...(Cs), std::string> res;
for (const auto& word : words) {
res.push_back(string_to_vec_impl<Cs...>{}(word));
}
return res;
}
};
template <char...Cs>
auto string_to_vec_impl(const std::string& s)
{
return string_to_vec_impl<Cs...>(s)
}
注:
- 我让
split
方法作为练习。 - 分隔符的顺序颠倒了。