推送和弹出 std::tuple 的第一个元素答案

【问题标题】：Pushing and popping the first element of a std::tuple推送和弹出 std::tuple 的第一个元素
【发布时间】：2016-12-30 07:10:23
【问题描述】：

我正在用这种方式用 C++ 编写一个具有可变数量的参数（和不同类型）的函数

template<typename ...Ts>
void myFunction(Ts ...args)
{
    //create std::tuple to access and manipulate single elements of the pack
    auto myTuple = std::make_tuple(args...);    

    //do stuff

    return;
}

我想做的，但我不知道怎么做，是从元组中推送和弹出元素，特别是第一个元素......类似

//remove the first element of the tuple thereby decreasing its size by one
myTuple.pop_front()

//add addThis as the first element of the tuple thereby increasing its size by one
myTuple.push_front(addThis)

这可能吗？

【问题讨论】：

可以，但不能作为成员函数。
它的大小是一个编译时属性（模板参数列表的长度）。您不能重复使用相同的类型。
@Jarod42 那怎么办？我应该使用哪些功能？
看std::tuple_cat。
您要在第一个位置插入的新元素（addThis）是相同的还是另一个元素？在第二种情况下，新元素的类型是不同的类型？

标签： c++ c++11 variadic-templates variadic-functions

【解决方案1】：

你可以做类似的事情

template <typename T, typename Tuple>
auto push_front(const T& t, const Tuple& tuple)
{
    return std::tuple_cat(std::make_tuple(t), tuple);
}

template <typename Tuple, std::size_t ... Is>
auto pop_front_impl(const Tuple& tuple, std::index_sequence<Is...>)
{
    return std::make_tuple(std::get<1 + Is>(tuple)...);
}

template <typename Tuple>
auto pop_front(const Tuple& tuple)
{
    return pop_front_impl(tuple,
                          std::make_index_sequence<std::tuple_size<Tuple>::value - 1>());
}

Demo

请注意，它非常基本，不处理引用元组或 const 限定类型的元组，但它可能就足够了。

【讨论】：

我想你在pop_front_impl 中漏掉了一个return
谢谢，但是当我尝试编译（Visual Studio）时，它说：C4430 缺少类型说明符 - 假定为 int。注意：C++ 不支持 default-int
添加了演示链接。您的 MSVC 版本可能不支持自动推导类型：您可以尝试在代码块前添加 -> decltype(std::tuple_cat(std::make_tuple(t), tuple))。
@BiagioFesta：是的，错别字已修复，并添加了演示链接。
@Jarod42 奇怪...我有 2015 社区版。但是，由于您的演示有效，因此对我有利。你帮了我很多，ty。

【解决方案2】：

使用通用 lambda，您可以做得非常优雅：

template<typename Tuple>
constexpr auto pop_front(Tuple tuple) {
    static_assert(std::tuple_size<Tuple>::value > 0, "Cannot pop from an empty tuple");
    return std::apply(
        [](auto, auto... rest) { return std::make_tuple(rest...); }, 
        tuple);
}

【讨论】：

【解决方案3】：

std::tuple 的长度和类型在编译时确定。没有运行时弹出或推送是可能的。您可以使用std::vector 来提供运行时修改。

向量的数据类型可以是std::variant (C++17) 或boost::variant。两种类型都在编译时获取支持的类型列表，并且可以填充任何匹配类型的值。

或者，您可以使用 std::any（也是 C++17）或 boost::any 来存储 any 类型，但访问语义不同。

typedef boost::variant<int, std::string, double> value;
std::vector<value> data;
data.push_back(value(42));
data.psuh_back(value(3.14));

【讨论】：

【解决方案4】：

你不能通过添加元素来“加长”元组——这不是元组所代表的。元组的要点是组成它的不同值之间的绑定连接，例如“名字”、“姓氏”、“电话”。

使用矢量可以更轻松地完成您想要的事情 - 您可以轻松地向其中添加元素并删除它们 - 它的大小可以根据需要任意更改。

【讨论】：

一个向量中的所有元素都必须是相同的类型，这与 OP 元组的成分不同
但是对于向量我不能有不同的变量类型。
你可以制作一个void*的向量，并存储他们的地址。否则，几乎没有什么可做的，unknown 数量的 unknown 不同类型的列表？你期待什么，黑魔法？
只要您使用接口，未知数量的未知不同类型的列表可能是std::vector<std::any>。