存储任意（但恒定）长度的 std::arrays 集

Question

有没有办法存储一组 std::arrays 的任何（但恒定）长度，数组的长度稍后可以在 constexpr 中使用？

我想标准容器是不可能的，但不知何故可能有一个模板解决方案。所有信息都在编译时可用，不是吗？

示例代码：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <array>
#include <algorithm>

// Class storing an array of any (but constant) size
struct A {
    const std::vector<std::string> container; 
    const int container_size;
    A(const std::vector<std::string>& v, int size) : container(v), container_size(size) { }
};

int main() {
    // List of variable length const arrays and their sizes
    std::vector<A> myAList {
        A({ std::string("String1"), std::string("String2") }, 2),
        A({ std::string("String1") }, 1)
    };

    // How would I go about using the size of each array in a constexpr?
    for (auto const& a : myAList) {
    // Example constexpr:
    //  somefunc(std::make_index_sequence<a.container_size>{});

    // 2nd example converting to actual std::array
    //  std::array<std::string, a.container_size> arr;
    //  std::copy_n(std::make_move_iterator(a.begin()), a.container_size, arr.begin());
    }

    return 0;
}

更新：

我们要求提供更多详细信息，所以这里开始吧。我真的不关心数组是如何定义的，任何有用的东西......使用的确切 constexpr 是示例代码中的那个，std::make_index_sequence<CONSTEXPR>{}。 我只知道我有一组在编译时定义的常量数组，应该可以在 constexpr.

的其他地方以某种方式引用它们的长度

哎呀，实际上我只要存储长度就可以了：

// Class storing an array size
struct A {
    A(int size) : container_size(size) { }
    const int container_size;
};

int main() {
    // List of lengths
    std::vector<A> mySizeList { 2, 1 };

    for (auto const& a : mySizeList) {
    //  somefunc(std::make_index_sequence<a.container_size>{});
    }
    return 0;
}

Answer 1

我想你想要的是像 dynarray 这样垂死的东西。

你当然不能在常量表达式中使用它的大小，因为它不是编译时常量（这就是名称中的 "dyn" 所指的内容）。

要在常量表达式中使用 container_size 类型 A 必须是文字类型，所以它必须有一个 constexpr 构造函数，这将很难如果你想传递给它 vector!

你可以做这样的事情，但它很恶心:

#include <array>

struct A
{
    void* ap;
    std::size_t n;
    template<std::size_t N>
      constexpr A(std::array<int, N>& a) : ap(&a), n(N) { }
    template<std::size_t N>
        std::array<int, N>& get() const { return *static_cast<std::array<int, N>*>(ap); }
    constexpr std::size_t size() const { return n; }
};

int main()
{
    static std::array<int, 3> a{ 1, 2, 3 };
    constexpr A aa(a);
    constexpr int len = aa.size(); // OK, this is a constant expression
    std::array<int, aa.size()>& r = aa.get<aa.size()>();        
}

Answer 2

这假设你想用 const& 到 std::vector 和 index_sequence 调用 somefunc，并且你只想调用 [=11] =].它还提供对具有扩展签名的 somefunc 的支持（只需传递带有 return 值 and/or 的第三个参数，附加参数将在 std::vector<T> const& 之后传递） .

如果传入的大小比向量长，则无法将向量的大小与传入的大小对齐将导致错误。

它还假定您知道在构造时调用的是什么函数。自然地，这可以推广到您想在构造时调用的任何有限函数集。

使用的技术称为"type erasure" 或"run-time concepts"。我删除了在构造期间使用相关索引序列调用 some_func 的概念，并将删除的操作存储在 f.

中

template<size_t N>
using size=std::integral_constant<size_t, N>;

template<
  class T, template<class...>class Operation,
  class Sig=std::result_of_t<Operation<size<0>>(std::vector<T> const&)>()
>
struct eraser;

template<class T, template<class...>class Operation, class R, class...Args>
struct eraser<T,Operation, R(Args...)> {
  std::vector<T> data;
  R(*f)(eraser const*, Args&&...);
  R operator()(Args...args)const{
    return f(this, std::forward<Args>(args)...);
  }
  template<size_t N>
  eraser( std::initializer_list<T> il, size<N> ):
    eraser( il.begin(), size<N>{} )
  {}
  template<class...Ts>
  eraser( T t0, Ts... ts ):
    eraser(
      {std::forward<T>(t0), std::forward<Ts>(ts)...},
      size<sizeof...(ts)+1>{}
    )
  {}
  template<size_t N>
  eraser( T const* ptr, size<N> ):
    data(ptr, ptr+N),
    f([](eraser const*self, Args&&...args)->R{
      return Operation<size<N>>{}(self->data, std::forward<Args>(args)...);
    })
  {}
};
template<class T, size_t ... Is>
void some_func( std::vector<T> const&, std::index_sequence<Is...>) {
  std::cout << "called! [#" << sizeof...(Is) << "]\n";
}
template<class N>
struct call_some_func {
  template<class T>
  void operator()(std::vector<T> const& v) const {
    some_func( v, std::make_index_sequence<N{}>{} );
  }
};


int main() {
  using A = eraser<std::string, call_some_func>;
  // List of variable length const arrays and their sizes
  std::vector<A> myAList {
    A({ std::string("String1"), std::string("String2") }, size<2>{}),
    A({ std::string("String1") }, size<1>{})
  };

  std::cout << "Objects constructed.  Loop about to start:\n";

  // How would I go about using the size of each array in a constexpr?
  for (auto const& a : myAList) {
    a();
  }
}

live example

存储任意（但恒定）长度的 std::arrays 集

Storing set of std::arrays of any (but constant) length

c++

templates

constexpr

stdarray

c++14