从类型名称列表中提取 C++ 变体类型

Question

我正在设计一个管道 class，它需要从过滤器 class 中的不同类型列表中提取 std::variant。例如：

template <typename T>
struct Filter {
  using type = T;
  // ...
}

template <typename... Filters>
struct Pipeline {
  
  // how to properly define the variant type?
  // std::variant<Filters::type...> buffer;

};

例如，如果我有三种不同的过滤器类型：

Filter<int>, Filter<double>, Filter<std::string>

那么，变体应该是std::variant<int, double, std::string>。但是，我需要删除变体中的重复类型，例如：

Filter<int>, Filter<double>, Filter<std::string>, Filter<int>

那么，变体不应该是 std::variant<int, double, std::string, int>，而是 std::variant<int, double, std::string>。此外，我需要将 void 替换为 std::monostate。例如：

Filter<int>, Filter<double>, Filter<void>, Filter<int>, Filter<void>

那么，变体应该是std::variant<int, double, std::monostate>。

如何使用 c++17 设计这样一个可以根据给定类型名称 template <typename... Filters> 正确定义变体类型的元class？

Answer 1

基于：

#include <variant>

template <typename T, typename... Ts>
struct unique { using type = T; };

template <typename... Ts, typename U, typename... Us>
struct unique<std::variant<Ts...>, U, Us...>
  : std::conditional_t<(std::is_same_v<U, Ts> || ...), 
                        unique<std::variant<Ts...>, Us...>, 
                        unique<std::variant<Ts..., U>, Us...>> {};

template <typename... Ts>
using variant_t = typename unique<
  std::variant<>, 
  std::conditional_t<std::is_same_v<Ts, void>, std::monostate, Ts>...>::type;

那么你的Pipeline可以定义为：

template <typename T>
struct Filter {
  using type = T;
};

template <typename... Filters>
struct Pipeline {
  variant_t<typename Filters::type...> buffer;
};

Demo.

从类型名称列表中提取 C++ 变体类型

Extract a c++ variant type from a list of type names

c++

templates

c++17

std-variant