使用聚合初始化模拟默认函数参数是否有任何陷阱?
Are there any pitfalls to simulate defaulted function parameters using aggregate initialization?
问题:
例如,如果您想要一个可变参数函数,它接受任意数量的参数 Args&&...args
,并打印所有这些参数 t
次。更重要的是,你希望t
默认为1
,所以默认打印一次所有args
。
您首先要尝试的是:
template <typename ... Args>
void foo(Args... args, unsigned t = 1) {
for (unsigned i = 0; i < t; ++i) {
(std::cout << ... << args);
}
}
显然这不起作用,除非您显式传入模板参数:
// Error: expected 1 argument, got 2
foo(0, "Hello, world!");
因为模板推导时默认参数被当作普通参数处理,参数包永远为空。这会阻止您使该功能有用。 (Related question)
然后我决定使用聚合初始化(尤其是 designated initializer 自 c++ 20 以来)来模拟更强大的 "default parameter"。它看起来像这样:
struct foo_t {
unsigned t = 1;
template <typename ... Args>
void operator() (Args... args) {
for (unsigned i = 0; i < t; ++i) {
(std::cout << ... << args);
}
}
};
int main() {
foo_t{}("Hello, ", "World!\n"); // prints 1 line
foo_t{ 5 }(0, "Hello, world!\n"); // prints 5 lines
return 0;
}
此外,这可能会解决人们对他们无法 "skip" 默认函数参数的抱怨,借助 c++ 20 指定的初始化程序:
struct bar_t {
const std::string& str = "Hello, world!";
int t = 1;
void operator() () {
for (int i = 0; i < t; ++i) {
std::cout << str << std::endl;
}
}
};
int main() {
// Skips .str, using the default "Hello, World!"
bar_t{ .t = 10 }();
return 0;
}
我想知道这样做是否有任何潜在的陷阱。
背景(可以放心地忽略)
所以昨天我在SO周围闲逛,遇到一个问题(但后来被删除了),询问如何将默认std::source_location
参数与可变参数模板结合起来:
template<typename... Args>
void log(Args&&... args, const std::experimental::source_location& location = std::experimental::source_location::current()) {
std::cout << location.line() << std::endl;
}
显然,正如问题中所述,这并没有按预期工作。所以我想出了以下代码:
struct logger {
const std::experimental::source_location& location = std::experimental::source_location::current();
template <typename... Args>
void operator() (Args&&... args) {
std::cout << location.line() << std::endl;
}
};
int main(int argc, char** argv) {
logger{}("I passed", argc, "arguments.");
return 0;
}
但是发现它可以做更多,所以这个问题。
生命周期(扩展)至少存在一个缺陷:
const std::string& str = "Hello, world!";
创建悬挂指针,(不延长成员的生命周期)。
以下是可以的:
void repeat_print(const std::string& str = "Hello, world!", int t = 1) {/*..*/}
int main()
{
repeat_print();
}
但以下不是:
struct bar_t {
const std::string& str = "Hello, world!";
int t = 1;
void operator() () const { /*..*/ }
};
int main()
{
bar_t{}();
}
您可以修复 bar_t
以按值获取成员,但在某些情况下您会进行额外的复制。
问题:
例如,如果您想要一个可变参数函数,它接受任意数量的参数 Args&&...args
,并打印所有这些参数 t
次。更重要的是,你希望t
默认为1
,所以默认打印一次所有args
。
您首先要尝试的是:
template <typename ... Args>
void foo(Args... args, unsigned t = 1) {
for (unsigned i = 0; i < t; ++i) {
(std::cout << ... << args);
}
}
显然这不起作用,除非您显式传入模板参数:
// Error: expected 1 argument, got 2
foo(0, "Hello, world!");
因为模板推导时默认参数被当作普通参数处理,参数包永远为空。这会阻止您使该功能有用。 (Related question)
然后我决定使用聚合初始化(尤其是 designated initializer 自 c++ 20 以来)来模拟更强大的 "default parameter"。它看起来像这样:
struct foo_t {
unsigned t = 1;
template <typename ... Args>
void operator() (Args... args) {
for (unsigned i = 0; i < t; ++i) {
(std::cout << ... << args);
}
}
};
int main() {
foo_t{}("Hello, ", "World!\n"); // prints 1 line
foo_t{ 5 }(0, "Hello, world!\n"); // prints 5 lines
return 0;
}
此外,这可能会解决人们对他们无法 "skip" 默认函数参数的抱怨,借助 c++ 20 指定的初始化程序:
struct bar_t {
const std::string& str = "Hello, world!";
int t = 1;
void operator() () {
for (int i = 0; i < t; ++i) {
std::cout << str << std::endl;
}
}
};
int main() {
// Skips .str, using the default "Hello, World!"
bar_t{ .t = 10 }();
return 0;
}
我想知道这样做是否有任何潜在的陷阱。
背景(可以放心地忽略)
所以昨天我在SO周围闲逛,遇到一个问题(但后来被删除了),询问如何将默认std::source_location
参数与可变参数模板结合起来:
template<typename... Args>
void log(Args&&... args, const std::experimental::source_location& location = std::experimental::source_location::current()) {
std::cout << location.line() << std::endl;
}
显然,正如问题中所述,这并没有按预期工作。所以我想出了以下代码:
struct logger {
const std::experimental::source_location& location = std::experimental::source_location::current();
template <typename... Args>
void operator() (Args&&... args) {
std::cout << location.line() << std::endl;
}
};
int main(int argc, char** argv) {
logger{}("I passed", argc, "arguments.");
return 0;
}
但是发现它可以做更多,所以这个问题。
生命周期(扩展)至少存在一个缺陷:
const std::string& str = "Hello, world!";
创建悬挂指针,(不延长成员的生命周期)。
以下是可以的:
void repeat_print(const std::string& str = "Hello, world!", int t = 1) {/*..*/}
int main()
{
repeat_print();
}
但以下不是:
struct bar_t {
const std::string& str = "Hello, world!";
int t = 1;
void operator() () const { /*..*/ }
};
int main()
{
bar_t{}();
}
您可以修复 bar_t
以按值获取成员,但在某些情况下您会进行额外的复制。