从函数调用推导模板参数包

Question

我有以下代码，其中有一个模板 class，其中有一个类型，我想在单独的模板函数中使用它。

template <typename... Types>
struct MyClass
{
    enum SomeEnum { value0 = -1 };
};

template <typename... Types>
struct OtherClass
{
};

template <typename T, typename... Types>
T check(typename MyClass<Types...>::SomeEnum value) 
{
    OtherClass<Types...> obj;
    T result;
    // calculate result from obj;
    return result;
}

int main() {
    auto value = MyClass<int, bool>::value0;
    // ... 
    int t = check<int>(value);
}

我相信编译器能够从函数调用中推导出参数包，所以我也可以在函数模板中使用它。不幸的是编译器无法推断它：

$ g++ -std=c++11 op.cpp

op.cpp: In function ‘int main()’:
op.cpp:25:27: error: cannot convert ‘MyClass<int, bool>::SomeEnum’ to ‘MyClass<>::SomeEnum’ for argument ‘1’ to ‘T check(typename MyClass<Types ...>::SomeEnum) [with T = int; Types = {}; typename MyClass<Types ...>::SomeEnum = MyClass<>::SomeEnum]’
   int t = check<int>(value);

有没有解决"transfer"模板参数包到模板函数的方法？

Answer 1

无法从嵌套类型推导模板参数。这不是新的或使用可变参数模板更改的。

Answer 2

模板推导是不可能的，但也许你可以用 MyClass 定义所有必要类型的方式重构你的代码，然后你有一个将 MyClass 作为模板参数的检查函数.这样，检查函数就可以访问所有必要的类型。

template <typename... Types> struct OtherClass {};

template <typename... Types>
struct MyClass
{
    typedef OtherClass<Types...> OtherClass_t;
    typedef int result_t;

    enum SomeEnum { value0 = -1 };
};

// version 1
template < typename C >
struct Checker {
    typename C::result_t operator()(typename C::SomeEnum value)
    {
        typename C::OtherClass_t obj;
        typename C::result_t result;
        // calculate result from obj;
        return result;
    }
};

// version 2
template < typename C >
typename C::result_t check_fun(typename C::SomeEnum value)
{
    typename C::OtherClass_t obj;
    typename C::result_t result;
    // calculate result from obj;
    return result;
}


int main() {
    typedef MyClass< int, bool > myclass_t;
    auto value = myclass_t::value0;
    // ... 
    Checker< myclass_t > check;
    int t = check(value);
    auto s = check_fun<myclass_t>(value);
}

缺点当然是，您必须实例化检查器 class 或使用 MyClass 的正确类型作为模板参数调用函数。

Answer 3

模板参数包可以使用std::tuple传过来。 SomeEnum 类型需要一个包装器 class 通过从它们创建一个元组类型来存储参数包：

template <typename... Types>
struct MyClass
{
    struct Value {
        enum SomeEnum { value0 = -1 };
        enum SomeEnum value;
        typedef std::tuple<Types...> TypeTuple;
    };
};

比一个助手 class 更需要它从元组类型中提供模板 class 的模板参数列表：

template <
    template <typename...> class Class, 
    typename Tuple, typename T, T... nums>
struct Helper_ : Class <
    typename std::tuple_element<nums, Tuple>::type... > 
{};

template <template <typename...> class Class, typename Tuple>
struct Helper : Helper_<
    Class, Tuple, 
    make_integer_sequence<int, std::tuple_size<Tuple>::value > > 
{};

检查函数然后使用这个助手 class 来实例化另一个 class:

template <typename T, typename V>
T check(V value) 
{
    Helper<OtherClass, typename V::TypeTuple> obj;
    T result;
    // calculate result from obj;
    return result;
}

并且检查函数的使用发生了一些变化，因为现在它等待包装器类型而不是纯枚举：

int main() {
    MyClass<int, bool, double>::Value value; 
    value.value = MyClass<int, bool, double>::Value::value0;

    int t = check<int>(value);
}

从函数调用推导模板参数包

Deduce template parameter pack from function call

c++

templates

variadic

c++11