可变参数模板与使用元组在参数中添加不同的数据对

variadic templates vs using tuples for adding different data pairs in an argument

本文关键字：参数 添加 数据 元组 变参      更新时间：2023-10-16

以下主代码工作正常

string hello = "Hello ";
string world = "templates!";
cout << "var template add: ";

cout << setprecision(2) <<
var_template_add(5, 4, 5.5, 4.0);

用于以下模板生成器代码和可变参数函数

template <typename T> 
auto add(T a, T b) {
return a + b;
}

template <typename T, typename... Rest> 
auto var_template_add(T first, T second, Rest... others) {
return first + second + add (others...);
}

但是如果再添加两个字符串参数，就像这样

var_template_add(5, 4, 5.5, 4.0, hello, world);

被编译器错误捕获，指出"未找到匹配的重载函数"。

再

string hello = "Hello ";
string world = "templates!";
cout << "strings add result: " << setprecision(2) << add(hello, world) << endl;

如果我像下面这样编写模板函数"添加"，则可以工作：

template <typename T1, typename T2>
auto add(T1 a, T2 b) {
return a + b;
}

我的问题是，我怎么能做线

var_template_add(5, 4, 5.5, 4.0, hello, world);

无需像上面那样编写另一个 Add 函数即可工作？！

请注意，我可以使用元组来传递此值，但现在，我只想远离。 有什么想法/改进吗？

将std::string添加到整数值将不起作用，除非您选择使函数显式转换为字符串，例如使用std::stringstream或std::to_string。

如果您希望它通过字符串化行为正确运行，则需要更改它以执行某种形式的显式字符串构建。

但是，您至少可以使当前var_template_add使用任意数量的参数，因为当前定义需要 4 个参数，否则将无法工作。这将允许var_template_add(hello, world)示例工作。

在 C++11 中，这可以通过使用一些模板递归来完成。这本身不需要添加任何新功能 - 只需重命名现有函数并更改一个即可。

这个想法是递归调用var_template_add，直到你最终得到 2 个参数，然后将两者加在一起：

// rename'add' to 'var_template_add'. Use this as recursive base-case.
template <typename T, typename U> 
auto var_template_add(T first, U second) 
-> decltype(first + second)
{
return first + second;
}
// adds first argument and delegates 'second' and 'others...' to the next 'var_template_add'
template <typename T, typename U, typename... Rest> 
auto var_template_add(T first, U second, Rest... others) 
-> decltype(first + var_template_add(second, others...))
{
return first + var_template_add(second, others...);
}

对于 2 个参数，它将调用第一个重载。对于 3 个或更多参数，它将调用第二个参数，第二个参数将递归调用下一个var_template_add，直到最终调用第一个。

注意：此答案是因为问题被标记为 C++11 -- 但请注意，您使用没有尾随返回类型的auto返回类型实际上是 C++14 而不是 C++11。

如果您有 C++17，您可以使用可变参数折叠表达式更轻松地执行此操作：

template <typename T, typename U, typename...Rest>
auto var_template_add(T first, U second, Rest...others)
{
return first + second + (... + others);
}
>编辑：

由于 OP 更新了标签以包含c++14和c++17，因此您可以使用to_string或stringstream和折叠表达式非常轻松地实现字符串化添加行为。为此，我确实推荐了一个不同的函数——因为附加字符串序列在语义上与"添加"值完全不同。

最好的方法可能是使用std::stringstream，例如：

template <typename...Args>
std::string variadic_add_str(Args&&...args)
{
auto stream = std::string_stream{};
stream << (... << std::forward<Args>(args));
return stream.str(); 
}

当前调用工作的唯一方法是让var_template_add返回单个类型，因此它需要是一个字符串。

相反，您可以在函数中编写cout，因此您只需要：

template <typename T, typename... Rest> 
auto var_template_add(T first, T second, Rest... others) {
cout << setprecision(2) << (first + second) << " ";
if constexpr (sizeof...(others)) var_template_add(others...);
}

这是一个演示。

请注意，在 c++17 之前没有if constexpr，因此在这种情况下，将额外的重载作为基本情况是一个不错的选择。

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