C++ 中映射的类型安全组合

Question

我想用 C++ 编写一个类型安全的函数来组成任意数量的映射。我通过编写一个辅助函数point 来计算组合在某个点的应用——

template <typename K>
const K& point(const K& k) {
  return k;  // recursive base-case.
}

template<typename K, typename V, typename ... Ts>
auto point(const K& k, const std::map<K, V>& map, Ts... maps) {
  return point(map.at(k), maps...);
}

这使得compose 的逻辑简单明了：

template <typename K, typename V, typename ... Ts>
auto compose(const std::map<K, V>& map, Ts... maps) {

  using U = typename std::result_of<point(V, Ts...)>::type;  // <- problem

  std::map<K, U> composition;
  for (const auto& [k, v] : map)
    composition[k] = point(v, maps...);
  return composition;
}

我唯一的问题是推导U，结果映射的值类型。我确信std::result_of 是一种合适的方法，但我通过上面的代码得到error: 'V' does not refer to a value。我也尝试过使用decltype(point<V, Ts...>())，但这给出了error: no matching function for call to 'point'。

示例用法：

std::map<int, std::string> m1;
m1[0] = "a";
m1[1] = "b";
 
std::map<std::string, float> m2;
m2["a"] = 3.0;
m2["c"] = 4.0;
 
std::map<float, std::string> m3;
m3[3.0] = "three";
m3[4.0] = "four";

auto composition = compose(m1, m2, m3);

Answer 1

这是我使用@NathanOliver 提供的类型推导并使用std::optional 省略任何无法通过组合完全映射的元素的最终版本。

template<typename K>
const K& point(const K& k) { return k; }

template<typename K, typename V, typename ... Ts>
auto point(const K &k, const std::map<K, V>& map, Ts... maps) {
  return map.find(k) == map.end() ?
    std::nullopt :
    std::optional(point(map.at(k), maps...));
}

template<typename K, typename V, typename ... Ts>
auto compose(const std::map<K, V>& map, Ts... maps) {
  using U = typename decltype(point(std::declval<V>(), std::declval<Ts>()...))::value_type;
  std::map<K, U> composition;
  for (const auto& [k, v] : map) {
    auto result = point(v, maps...);
    if (result.has_value())
      composition[k] = result.value();
  }
  return composition;
}