c++?折疊參數(shù)包詳解(悄然增強編程效率)

前言

本節(jié)將為大家?guī)碚郫B參數(shù)包的詳細講解，折疊參數(shù)包為c++模板編程提供了更加靈活和強大的工具，可以提高代碼的簡潔性和可讀性，看完后希望對你有收獲

一、介紹

折疊參數(shù)就是一個參數(shù)包, 代表是多個未知,tuple元組就是一個折疊參數(shù)的使用

折疊參數(shù)類型:

• typename ...args: args參數(shù)包的包名 ,本質(zhì)是聲明一個args折疊參數(shù)類型
• args ...arg: 折疊參數(shù)包類型的變量
• ...:理解為多個意思

二、函數(shù)模板中使用折疊參數(shù)

1、遞歸方式展開

遞歸方式的展開是比較好理解的，每一次調(diào)用第二個print函數(shù)就打印一次data，然后又調(diào)用自己，這時候參數(shù)包也剝離了一個參數(shù)，也就是調(diào)用自己會打印下一個data

有的同學(xué)看了下面的代碼可能會疑惑，為什么會有兩個函數(shù)，這是因為上面的函數(shù)為終止函數(shù)，也就是當?shù)诙€函數(shù)參數(shù)包中只有一個參數(shù)時調(diào)用第一個函數(shù)

template <typename _ty>
void print(_ty data) 
{
	cout << data << endl;
}
template <typename _ty,typename ...args>
void print(_ty data, args ...args) 
{
	cout << data << "\t";
	print(args...);
}

2、列表數(shù)據(jù)展開

這個的難點和重點在于initializer_list<int>{(printdata(args), 0)...};,這一行代碼用到了列表和逗號表達式的特性，不用說列表的每個值最后都被初始化為0，但是列表的每個值被初始化為0的時候，他們會先執(zhí)行printdata(args(n))，也就是會不斷打印，參數(shù)包不斷展開

template <typename _ty>
void printdata(_ty data) {
	cout << data << "\t";
}
template <typename ...args>
void printargs(args ...args)
{
	initializer_list<int>{(printdata(args), 0)...};
	cout << endl;
}

3、完美轉(zhuǎn)發(fā)的方式展開

完美轉(zhuǎn)發(fā)一般是用來統(tǒng)一接口，也就是有許多函數(shù)，他們的參數(shù)數(shù)量、類型不同，我們把他們統(tǒng)一為只用函數(shù)名就可以調(diào)用該函數(shù)，且不減少其原功能

這里我們用仿函數(shù)接收一下用bind綁定的函數(shù)以及參數(shù)包，注意這里函數(shù)和參數(shù)包綁定的時候都用了完美轉(zhuǎn)發(fā)

什么是完美轉(zhuǎn)發(fā)吶？forword是為了解決在函數(shù)模板中，使用右值引用參數(shù)(t&＆)，傳遞右值進去以后，類型會變?yōu)樽笾档膯栴}。當傳入的參數(shù)是一個對象時，右值變左值就會出問題，因為左值調(diào)用拷貝構(gòu)造，右值調(diào)用移動構(gòu)造。本來可以用移動構(gòu)造提高效率，卻因為右值變成左值，調(diào)用了拷貝構(gòu)造。所以我們要把它變回去！實參傳的是右值，進入函數(shù)體還是右值，這就是完美轉(zhuǎn)發(fā)

class test 
{
public:
	void printk() 
	{
		if (func) func();
	}
	template <typename func,typename ...args>
	void connect(func&& f, args&& ...args)    //右值引用
	{
		func = bind(forward<func>(f), forward<args>(args)...);
	}
protected:
	function<void()> func;
};
void sum(int a, int b) 
{
	cout<< a + b;
}
int main() 
{
	test test;
	test.connect(sum, 1, 2);
	test.printk();
	test.connect([](int a, int b) {cout << endl << a + b; }, 3, 8);
	test.printk();
	return 0;
}

上面的例子中通過connect綁定函數(shù)和參數(shù)包，實現(xiàn)統(tǒng)一接口的功能，通過printk函數(shù)調(diào)用

三、類模板中使用折疊參數(shù)

1、繼承+模板特化的方式展開

類中實現(xiàn)折疊參數(shù)，前兩個類是必須，對應(yīng)上面的終止函數(shù)，繼承的時候要寫清楚public test<args...>，還有就是第三個類必須要一個無參構(gòu)造函數(shù)，且?guī)?shù)包的的構(gòu)造函數(shù)初始化時要調(diào)用子類的構(gòu)造函數(shù)，還有就是打印的時候要一層一層的，采用繼承+模板特化就是一代一代的

template <typename ...args>
class test;
template<>
class test<> {};
template <typename _ty, typename ...args>
class test<_ty, args...> :public test<args...>
{
public:
	test() {}
	test(_ty data, args ...args) :data(data), test<args...>(args...) {}
	test<args...>& getobject() { return *this; }
	_ty& getdata() { return data; }
protected:
	_ty data;
};
void testone() 
{
	test<string, int, double> test("fsdjf", 32, 3.23);
	cout << test.getdata() << "\t" << test.getobject().getdata() << "\t" << test.getobject().getobject().getdata() << endl;
}

2、遞歸的方式展開

遞歸這一種就是把自己當對象調(diào)用，其它的和上面相同

template <typename ...args>
class my_tuple;
template<>
class my_tuple<> {};
template <typename _ty, typename ...args>
class my_tuple<_ty, args...>
{
public:
	my_tuple() {}
	my_tuple(_ty data, args ...args) :data(data),args(args...) {}
	_ty& getdata() { return data; }
	my_tuple<args...>& getobject() { return *this; }
protected:
	_ty data;
	my_tuple<args...> args;
};
void testtwo() 
{
	test<string, int, double> test("fsdjf", 32, 3.23);
	cout << test.getdata() << "\t" << test.getobject().getdata() << "\t" << test.getobject().getobject().getdata() << endl;
}

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