如何在可变参数模板函数中使用 source_location？

Question

C++20 功能 std::source_location 用于捕获有关调用函数的上下文的信息。当我尝试将它与可变参数模板函数一起使用时，我遇到了一个问题：我看不到放置 source_location 参数的地方。

以下内容不起作用，因为可变参数必须在末尾：

// doesn't work
template <typename... Args>
void debug(Args&&... args,
           const std::source_location& loc = std::source_location::current());

以下也不起作用，因为调用者会被中间插入的参数搞砸：

// doesn't work either, because ...
template <typename... Args>
void debug(const std::source_location& loc = std::source_location::current(),
           Args&&... args);

// the caller will get confused
debug(42); // error: cannot convert 42 to std::source_location

我在 comment 中得知 std::source_location 可以与可变参数模板无缝协作，但我很难弄清楚如何操作。如何将 std::source_location 与可变参数模板函数一起使用？

Answer 1

不是很好的解决方案，但是...将可变参数放在 std::tuple 中怎么样？

我的意思是……

template <typename... Args>
void debug (std::tuple<Args...> && t_args,
            std::source_location const & loc = std::source_location::current());

不幸的是，这种方式你必须显式调用 std::make_tuple 调用它

debug(std::make_tuple(1, 2l, 3ll));

Answer 2

只需将您的参数放在一个元组中，不需要宏。

#include <source_location>
#include <tuple>

template <typename... Args>
void debug(
    std::tuple<Args...> args,
    const std::source_location& loc = std::source_location::current())
{
    std::cout 
        << "debug() called from source location "
        << loc.file_name() << ":" << loc.line()  << '\n';
}

还有这个works^*.

从技术上讲，您可以这样写：

template <typename T>
void debug(
    T arg, 
    const std::source_location& loc = std::source_location::current())
{
    std::cout 
        << "debug() called from source location "
        << loc.file_name() << ":" << loc.line()  << '\n';
}

但是你可能需要跳过一些障碍才能获得参数类型。

_{* 在链接示例中，我使用 <experimental/source_location> 因为这是编译器现在接受的。另外，我添加了一些用于打印参数元组的代码。}

Answer 3

template <typename... Args>
void debug(Args&&... args,
           const std::source_location& loc = std::source_location::current());

"works"，但需要指定模板参数，因为有不可推导的，因为没有最后一个：

debug<int>(42);

Demo

可能（不完美）的替代方案包括：

使用具有硬编码限制的重载（"handle"可变参数的旧可能方法）：

// 0 arguments
void debug(const std::source_location& loc = std::source_location::current());

// 1 argument
template <typename T0>
void debug(T0&& t0,
           const std::source_location& loc = std::source_location::current());

// 2 arguments
template <typename T0, typename T1>
void debug(T0&& t0, T1&& t1,
           const std::source_location& loc = std::source_location::current());

// ...

Demo

把source_location放在第一个位置，没有默认：

template <typename... Args>
void debug(const std::source_location& loc, Args&&... args);

和

debug(std::source_location::current(), 42);

Demo

类似于重载，只是使用元组作为组

template <typename Tuple>
void debug(Tuple&& t,
           const std::source_location& loc = std::source_location::current());

或

template <typename ... Ts>
void debug(const std::tuple<Ts...>& t,
           const std::source_location& loc = std::source_location::current());

有使用

debug(std::make_tuple(42));

Demo

Answer 4

第一个表格可以通过添加 deduction guide:

template <typename... Ts>
struct debug
{    
    debug(Ts&&... ts, const std::source_location& loc = std::source_location::current());
};

template <typename... Ts>
debug(Ts&&...) -> debug<Ts...>;

测试：

int main()
{
    debug(5, 'A', 3.14f, "foo");
}

DEMO

Answer 5

如果您的函数在可变参数之前有一个固定参数，例如 printf 格式字符串，您可以将该参数包装在一个结构中，该结构在其构造函数中捕获 source_location：

struct FormatWithLocation {
  const char* value;
  std::source_location loc;

  FormatWithLocation(const char* s,
                     const std::source_location& l = std::source_location::current())
      : value(s), loc(l) {}
};

template <typename... Args>
void debug(FormatWithLocation fmt, Args&&... args) {
  printf("%s:%d] ", fmt.loc.file_name(), fmt.loc.line());
  printf(fmt.value, args...);
}

int main() { debug("hello %s\n", "world"); }

Answer 6

你可以尝试制作它：

#include <iostream>
#include <experimental/source_location>

struct log
{
  log(std::experimental::source_location location = std::experimental::source_location::current()) : location { location } {}

  template<typename... Args>
  void operator() (Args... args)
  {
    std::cout << location.function_name() << std::endl;
    std::cout << location.line() << std::endl;
  }

  std::experimental::source_location location;
};

int main() 
{
  log()("asdf");
  log()(1);
}

DEMO

如何在可变参数模板函数中使用 source_location？

How to use source_location in a variadic template function?

c++

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c++20

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