std::make_index_sequence的簡單實現和簡單應用

其中有一條

template<class T, T N>nusing make_integer_sequence = std::integer_sequence<T, /* a sequence 0, 1, 2, ..., N-1 */ >;n

起初沒有仔細想，以為這種將一個參數N拆出N個元函數參數的效果是靠編譯器開洞實現的，像std::declval那樣，只有申明沒有定義，後來在某個應用場景下用到了這玩意，又仔細考慮了一下，發現這玩意其實是可以實現的，下面給一個簡單的實現。

正文

首先定義sequence

template<size_t...I>nstruct seq {ntusing type = seq;n};n

然後是concat，用以將兩個sequence拆包再拼起來，因為處理目標是實現make_index_sequence<N>，所以這裡和一般的concat不太一樣，直接把1到N-1的計算也放進去了

template<class... I>nstruct concat;nntemplate<size_t L, size_t...H>nstruct concat<seq<L>, seq<H...>> : public seq<L, (H + 1)...> {n};n

最後是make

template<size_t N>nstruct make : public concat<seq<0>, typename make<N-1>::type> {n};nntemplate<>nstruct make<1> : public seq<0> {n};nntemplate<>nstruct make<0> : public seq<> {n};n

測試一下：

template<size_t N, size_t F, size_t...I>nconstexpr size_t get(seq<F, I...> q) {ntif constexpr (N == 0) {nttreturn F;nt} else {nttreturn get<N - 1>(seq<I...>{});nt}n}nnvoid make_test() {ntauto seq = make<4>{};ntstatic_assert(get<0>(seq) == 0, "");ntstatic_assert(get<1>(seq) == 1, "");ntstatic_assert(get<2>(seq) == 2, "");ntstatic_assert(get<3>(seq) == 3, "");n}n

簡單的使用

C++標準給出這樣一個東西肯定是有用的，那麼怎麼用呢？最簡單的可以用來迭代。

比如你有一個函數，作用是將傳入的tuple的每一個元素加上1再返回

template<class... TList>nstd::tuple<TList...> succ(std::tuple<TList...> tup) {nt// how to add it?n}n

有了make_sequence之後你可以這樣：

template<class Sequence>nstruct succ_impl;nntemplate<size_t...I>nstruct succ_impl<seq<I...>> {nttemplate<class...TList>ntstatic constexpr decltype(auto) apply(std::tuple<TList...> arg) {nttreturn std::make_tuple( (std::get<I>(arg) + 1)... );nt}n};nntemplate<class... TList>nconstexpr std::tuple<TList...> succ(std::tuple<TList...> arg) {ntreturn succ_impl<typename make<sizeof...(TList)>::type>::apply(arg);n}n

簡單的測試一下：

void succ_test() {ntconstexpr std::tuple<int, int, int, int> tup(1, 2, 0, 4);ntconstexpr auto new_tup = succ(tup);nntstatic_assert(std::get<0>(new_tup) == 2, "");ntstatic_assert(std::get<1>(new_tup) == 3, "");ntstatic_assert(std::get<2>(new_tup) == 1, "");ntstatic_assert(std::get<3>(new_tup) == 5, "");n}n

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