如何以元组 b 作为参数为元组（充当类型列表）中的每个类型调用模板函数

Question

如何使用参数（例如另一个元组）为类型列表中的每个类型调用模板函数？

给出的是一个类型列表 std::tuple<T1, T2, T3, ...> 和一个包含数据的 std::tuple。

template <typename T>
void doSomething (const auto& arg) {
    std::cout << __PRETTY_FUNCTION__ << '\n';
}

template <typename T> struct w {T v; w(T _v) : v{_v} {}};

int main () {
    using types = std::tuple<int, char, float, double, w<int>, w<float>>; // used as type list
    constexpr auto data = std::make_tuple(1, 2, 3.0, 4.0f, w(5.0));
    // call doSomething<T>(data) for each type in types
    // like
    // someFunctor<types>(doSomething, data);
}

我目前的想法是像 appreach 这样的仿函数，它接收类型列表以提取下一个类型，并且 std::tuple<Ts> 有一个 operator () 来为每个 T 调用 doSomething<T>(args)。

template<template<typename...> typename TL, typename... Ts>
struct someFunctor {
    template<typename... Args>
    static constexpr void operator() (Args&&... args) {
        (doSomething<Ts>(std::forward<Args>(args)...), ...);
    }
};

不确定这是否是最明智的方法。到目前为止，脑雾阻碍了我的工作。

Answer 1

使用模板偏特化提取类型列表的类型，然后使用fold-expression调用具有不同模板参数的doSomething

template<typename Tuple>
struct someFunctor;

template<typename... Args>
struct someFunctor<std::tuple<Args...>> {
  template<class T>
  constexpr void operator()(T&& x) {
    (doSomething<Args>(std::forward<T>(x)), ...);
  }
};

Demo

using types = std::tuple<int, char, float, double, w<int>, w<float>>;
constexpr auto data = std::make_tuple(1, 2, 3.0, 4.0f, w(5.0f));
someFunctor<types>()(data);

Answer 2

下面是一小段代码：

using types = std::tuple<int, char, float, double, w<int>, w<float>>;
constexpr auto data = std::make_tuple(1, 2, 3.0, 4.0f, w(5.0));
[&]<template<typename...> class TL, typename... Ts>(TL<Ts...>*) {
    // Now have a parameter pack of `Ts`
    (doSomething<Ts>(data), ...);
}((types*) nullptr);

并变成可重复使用的函数，你可以这样做：

template<typename types, typename Functor, typename... Args>
constexpr void mapTypeList(Functor&& f, Args&&... args) {
    [&]<template<typename...> class TL, typename... Ts>(TL<Ts...>*) {
        ((void) f.template operator()<Ts>(std::forward<Args>(args)...), ...);
    }(static_cast<types*>(nullptr));
}


// You need to wrap `doSomething` in a lambda
mapTypeList<types>([]<typename T>(const auto& data) { doSomething<T>(data); }, data);
// or maybe capturing data:
mapTypeList<types>([&]<typename T>() { doSomething<T>(data); });

用法示例：https://godbolt.org/z/53x44bGvK

如何以元组 b 作为参数为元组（充当类型列表）中的每个类型调用模板函数

How to call a templated function for each type in a tuple (acting as type list) with tuple b as argument

c++

tuples

constexpr

c++20