重载元组索引运算符 - C++

Overload tuple indexing operator - C++

如何为 std::tuple<int,int,int> 重载索引 [] 运算符?因此,当我有 std::tuple<int,int,int> tup 并键入 tup[0] 时,我希望它成为 return 对 get<0>(tup) 的引用。这可能吗?

不可能的原因有两个:

  1. operator[] 必须是非静态成员函数,并且由于您没有实现标准库,因此无法向 std::tuple 添加成员函数。

  2. 索引必须是常量表达式,不能用函数参数强制执行。

如其他答案中所述 - 无法将任何成员函数添加到 std 类型,如 std::tupleoperator[] 必须是非静态成员函数。

但是你可以包装这个元组 - 并将 operator[] 添加到这个包装器类型。在这种情况下 - 您需要知道元组所有元素的通用 return 类型。好吧 - std::any 可以适用于大多数类型。

这应该可行,但这只是为了满足您的好奇心——在实际软件中使用类似的东西是糟糕的设计:

template <typename Tuple, typename ReturnType = std::any>
class TupleExtractor
{
public:
    TupleExtractor(const Tuple& tuple) 
        : TupleExtractor(tuple, std::make_index_sequence<std::tuple_size_v<Tuple>>{})
    {}
    
    ReturnType operator[](std::size_t index) const
    {
        return extractors[index](tuple);
    }

private:
    template <std::size_t I>
    static ReturnType get(const Tuple& tuple)
    {
        return std::get<I>(tuple);
    }


    template <std::size_t ...I>
    TupleExtractor(const Tuple& tuple, std::index_sequence<I...>) 
        : tuple(tuple), 
          extractors{&TupleExtractor::get<I>...}
    {}

    const Tuple& tuple;
    using Extractor = std::any(*)(const Tuple&);
    std::vector<Extractor> extractors;
};

并测试 - 它是否有效:

int main() {
    std::tuple<int, int, int> a{1,2,3};
    TupleExtractor e{a};
    
    return std::any_cast<int>(e[2]);
}