如何避免反复使用“指数技巧”？

Question

我有一个名为memory_region 的类，它有点像一个无类型的gsl::span（即它本质上是一个void* 和一个size_t），我也将它用于类型擦除。因此它有一个as_span<T>() 方法。

有了这个类，我有一个std::unordered_map<std::string, memory_region> my_map - 它用于在我的代码部分之间传递类型擦除的跨度，这些部分不共享标头，因此它们无法知道彼此的类型。对其中之一的典型访问如下所示：

auto foo = my_map.at("foo").as_span<bar_t>();

这适用于具有一组固定缓冲区、类型和名称的代码。但是 - 当我的代码缓冲区依赖于模板参数包时，事情就变得棘手了。现在，我已经实现了一个

std::string input_buffer_name(unsigned input_buffer_index);

函数，所以如果我有一个索引序列和我的参数包我可以做，例如

template<typename Ts..., std::size_t... Indices>
my_function(std::unordered_map<std::string, memory_region>& my map) {
    compute_stuff_with_buffers(
        my_map.at(input_buffer_name(Indices)).as_span<Ts>()...
    );
}

（这是臭名昭著的indices trick 的变体；请注意，同一类型可能会在包中出现多次，因此我不能“将类型包装在一个元组中”并按类型访问它。）

但问题是 - 我的代码在模板参数中没有那个索引序列；其中大部分仅在类型的参数包上进行模板化。所以我发现自己一直在编写“辅助函数/方法”以便能够使用该索引序列，例如：

template<typename Ts..., std::size_t... Indices>
my_function_helper(
    std::unordered_map<std::string, memory_region>& my map
    std::index_sequence<Indices...>  /* unused */) 
{
    compute_stuff_with_buffers(
        my_map.at(input_buffer_name(Indices)).as_span<Ts>()...
    );
}

template<typename Ts...>
my_function(std::unordered_map<std::string, memory_region>& my map) {
    my_function_helper(
        my_map, std::make_index_sequence<sizeof...(Ts)> {}
    );
}

我能做些什么，而不涉及那么多代码重复？

Answer 1

在这种情况下，您可以使用数组形式的简单包扩展：

template<typename... Ts>
void my_function(std::unordered_map<std::string, memory_region>& my_map) {
    using swallow = int[];
    unsigned i = 0;
    (void)swallow{0, (my_map.at(input_buffer_name(i++)).as_span<Ts>(), 0)...};
}

Demo

pack 扩展将按顺序展开（[temp.variadic]），并按顺序（从左到右）求值，因为我们使用了一个花括号初始化列表（一个未使用的整数数组）：[dcl.init.聚合]

当一个聚合被初始化列表初始化时 [...] 初始化列表中的元素被依次作为聚合元素的初始化。

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回复：

但是如果我需要使用 input_buffer_name(i) 两次怎么办？例如如果我需要使用 { input_buffer_name(index), my_map.at(input_buffer_name(index).as_span<Ts>()) }

我想我们可以利用逻辑 AND 将从左到右排序 ([expr.log.and]) 的事实，并且布尔值也可以提升为 int：

template<typename... Ts>
void my_function_v2(std::unordered_map<std::string, memory_region>& my_map) {
    using swallow = int[];
    unsigned i = 0;
    (void)swallow{0, ((std::cout<< input_buffer_name(i) << std::endl, true) && (my_map.at(input_buffer_name(i++)).as_span<Ts>(), true))...};
}

Demo 2