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c++ - 可变参数模板上下文中 "..." token 的规则是什么？

coder 2023-04-26 原文

在 C++11 中有这样的可变参数模板:

template< class T, class... Args >
unique_ptr<T> make_unique( Args&&... args )
{
    return unique_ptr<T>(new T(std::forward<Args>(args)...));
}

对此有一些好奇:表达式 std::forward<Args>(args)...使用 Args和 args但只有一个... token 。此外std::forward是一个非可变模板函数，只接受一个模板参数和一个参数。 (大致)的语法规则是什么？怎样才能泛化？

另外:在函数实现中，省略号 (...) 位于感兴趣表达式的末尾。模板参数列表和参数列表中省略号在中间是否有原因？

最佳答案

在可变参数模板的上下文中，省略号 ... 用于在模板定义中打包或解包参数/参数，具体取决于它出现的相对位置:

  • 它解包模板参数包，如果它出现在表达式的右侧(暂时称这个表达式pattern)
  • 或者它是一个 pack 参数，如果它出现在名称的 left 侧:
...thing  // pack   : appears as template arguments
thing...  // unpack : appears when consuming the arguments

规则是 pattern 在 ... 左侧的任何内容都会重复——解压后的模式(现在称它们为 expressions ) 以逗号分隔 ,.

通过一些例子可以很好地理解它。假设你有这个函数模板:

template<typename ...T> //pack
void f(T ... args)      //pack
{
   // here are unpack patterns

   g( args... );        //pattern = args
   h( x(args)... );     //pattern = x(args)
   m( y(args...) );     //pattern = args (as argument to y())
   n( z<T>(args)... );  //pattern = z<T>(args)
}

现在如果我调用这个函数传递 T 作为 {int, char, short}，那么每个函数调用都扩展为:

g( arg0, arg1, arg2 );           
h( x(arg0), x(arg1), x(arg2) );
m( y(arg0, arg1, arg2) );
n( z<int>(arg0), z<char>(arg1), z<short>(arg2) );

在您发布的代码中，std::forward 遵循 n() 函数调用所示的第四种模式。

注意上面x(args)...和y(args...)的区别!

您也可以使用 ... 来初始化数组:

struct data_info
{
     boost::any  data;
     std::size_t type_size;
};

std::vector<data_info> v{{args, sizeof(T)}...}; //pattern = {args, sizeof(T)}

扩展为:

std::vector<data_info> v 
{ 
   {arg0, sizeof(int)},
   {arg1, sizeof(char)},
   {arg2, sizeof(short)}
};

我刚刚意识到一个模式甚至可以包含访问说明符，例如 public，如下例所示:

template<typename ... Mixins>
struct mixture : public Mixins ...  //pattern = public Mixins
{
    //code
};

在本例中，模式扩展为:

struct mixture__instantiated : public Mixin0, public Mixin1, .. public MixinN

即mixture从所有基类public派生出来。

希望对您有所帮助。

关于c++ - 可变参数模板上下文中 "..." token 的规则是什么？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/17652412/

amp可变codeargsprec++c++11variadic-templates

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