可变参数模板与类中相同数量的函数参数

Question

如何定义方法签名，使其接受与可变参数模板类定义相同数量的参数？例如如何定义一个数组类：

template<typename T, int... shape>
class Array
{
public:
    T& operator () (???);
};

所以你可以这样称呼它：

Array<int, 3, 4, 5> a;
a(1, 2, 3) = 2;

Answer 1

template<class T, int...Shape>
class Array {
  template<int>using index_t=int; // can change this
public:
  T& operator()(index_t<Shape>... is);
};

或：

template<class T, int...Shape>
class Array {
public:
  T& operator()(decltype(Shape)... is);
};

或：

template<class T, int...Shape>
class Array {
public:
  T& operator()(decltype(Shape, int())... is);
};

如果您希望能够将参数的类型更改为不同于Shape。

我发现decltype 比using 更难理解，特别是如果您想将参数的类型更改为不同于int。

另一种方法：

template<class T, int...Shape>
class Array {
public:
  template<class...Args,class=typename std::enable_if<sizeof...(Args)==sizeof...(Shape)>::type>
  T& operator()(Args&&... is);
};

使用 SFINAE。但是，它并不强制 Args 是整数类型。如果我们愿意，我们可以添加另一个子句（例如，所有 Args 都可以转换为 int）。

另一种方法是让您的operator() 获取一组值，例如std::array<sizeof...(Shape), int>。来电者必须：

Array<double, 3,2,1> arr;
arr({0,0,0});

使用一组{}s。

最后的方法是：

template<class T, int...Shape>
class Array {
public:
  template<class...Args>
  auto operator()(Args&&... is) {
    static_assert( sizeof...(Args)==sizeof...(Shapes), "wrong number of array indexes" );
  }
};

我们接受任何东西，然后如果参数数量错误则生成错误。这会产生非常干净的错误，但不会进行正确的 SFINAE 运算符重载。

我会推荐标签分派，但我看不出有什么方法可以让它比 SFINAE 解决方案更干净，额外的decltype 和所有，或者比static_assert 版本更好的错误消息.

Answer 2

我假设您希望您的参数都是相同的类型，可能使用整数类型（我将使用int）。一种简单的方法是利用您已有的参数包：

template <int>
struct shape_helper { typedef int type; };

template <typename T, int... Shape>
class Array
{
public:
    T& operator()(typename shape_helper<Shape>::type...);
};