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c++ - 创建具有有限参数的 std::function 类型

coder 2024-02-02 原文

给定可调用函数的类型 C , 我想在编译时得到一个 std::function ;其中的类型:

  • 具有与函数相同的返回类型 C
  • 参数类型是第一个 N函数的参数类型 C

这意味着，对于给定的类型 void(int, char, double)和给定的 N ，函数的类型是:

  • N = 1 => 结果类型:std::function<void(int)>
  • N = 2 => 结果类型:std::function<void(int, char)>
  • N = 3 => 结果类型:std::function<void(int, char, double)>
  • N > 3 => 编译时错误

例子:

template<std::size_t N, typename R, typename... A>
constexpr auto get() {
    return /*(magically somehow)*/ std::function<R(FirstNFromA...)>
}

template<std::size_t N, typename R, typename... A>
struct S {
    using func = decltype(get<N, R, A...>());
};

最佳答案

它遵循一个可能的解决方案:

#include <tuple>
#include <utility>
#include <functional>
#include <type_traits>

template<
    typename R,
    typename... A,
    std::size_t... I,
    std::enable_if_t<(sizeof...(I)<=sizeof...(A))>* = nullptr
> constexpr auto
get(std::integer_sequence<std::size_t, I...>) {
    return std::function<R(std::tuple_element_t<I, std::tuple<A...>>...)>{};
}

template<std::size_t, typename>
struct FuncType;

template<std::size_t N, typename R, typename... A>
struct FuncType<N, R(A...)> {
    using Type = decltype(get<R, A...>(std::make_index_sequence<N>{}));
};

int main() {
    static_assert(
        std::is_same<
            FuncType<2, void(int, char, double, int)>::Type,
            std::function<void(int, char)>
        >::value,
        "!"
    );
}

基本思想是使用 tuple 和那些属于标准模板库的实用程序(例如，std::tuple_element)，将它们与将扩展包放在正确的位置，仅此而已。
为此，我使用了一个 constexpr 函数，该函数返回一个给定类型的空 std::function 对象。然后通过 decltype 获取函数的类型，并使用别名导出为 FuncType 对象的类型。
一切都在编译时发生。
为了推导该函数的正确类型，我使用了一个众所周知的模式，该模式涉及 std::integer_sequence 并通过扩展索引实际解包元组的类型。

关于c++ - 创建具有有限参数的 std::function 类型，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/37541787/

ampfunctioncodestdc++templatesc++14variadic-templatesstd-function

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