std::integer_sequence
来自cppreference.com
<tbody>
</tbody>
| 在标头 <utility> 定义
|
||
template< class T, T... Ints > struct integer_sequence; |
(C++14 起) | |
类模板 std::integer_sequence 表示一个编译时的整数序列。在用作函数模板的实参时,能推导参数包 Ints 并将它用于包展开。
模板形参
| T | - | 用于序列元素的整数类型 |
| ...Ints | - | 表示序列的非类型形参包 |
成员类型
| 类型 | 定义 |
value_type
|
T
|
成员函数
[静态] |
返回 Ints 中的元素数 (公开静态成员函数) |
std::integer_sequence::size
<tbody> </tbody> static constexpr std::size_t size() noexcept; |
||
返回 Ints 中的元素数。等价于 sizeof...(Ints)。
返回值
Ints 中的元素数。
辅助模板
针对 T 为 std::size_t 的常用情况,定义辅助别名模板 std::index_sequence。
template< std::size_t... Ints > using index_sequence = std::integer_sequence<std::size_t, Ints...>; |
||
分别定义辅助别名模板 std::make_integer_sequence 与 std::make_index_sequence,用于简化以 0, 1, 2, ..., N - 1 为 Ints 创建 std::integer_sequence 与 std::index_sequence 类型:
template< class T, T N > using make_integer_sequence = std::integer_sequence<T, /* 序列 0, 1, 2, ..., N-1 */>; |
||
template< std::size_t N > using make_index_sequence = std::make_integer_sequence<std::size_t, N>; |
||
若 N 为负则程序非良构。若 N 为零,则指示类型为 integer_sequence<T>。
定义辅助别名模板 std::index_sequence_for,以将任何类型形参包转换为同长度的索引序列:
template< class... T > using index_sequence_for = std::make_index_sequence<sizeof...(T)>; |
||
注解
| 功能特性测试宏 | 值 | 标准 | 功能特性 |
|---|---|---|---|
__cpp_lib_integer_sequence |
201304L |
(C++14) | 编译期整数序列 |
可能的实现
| make_integer_sequence |
|---|
namespace detail {
template<class T, T I, T N, T... integers>
struct make_integer_sequence_helper
{
using type = typename make_integer_sequence_helper<T, I + 1, N, integers..., I>::type;
};
template<class T, T N, T... integers>
struct make_integer_sequence_helper<T, N, N, integers...>
{
using type = std::integer_sequence<T, integers...>;
};
}
template<class T, T N>
using make_integer_sequence = typename detail::make_integer_sequence_helper<T, 0, N>::type;
|
示例
另见 std::apply 中可能的实现作为另一个例子。
运行此代码
#include <array>
#include <cstddef>
#include <iostream>
#include <tuple>
#include <utility>
namespace details {
template <typename Array, std::size_t... I>
constexpr auto array_to_tuple_impl(const Array& a, std::index_sequence<I...>)
{
return std::make_tuple(a[I]...);
}
template <class Ch, class Tr, class Tuple, std::size_t... Is>
void print_tuple_impl(std::basic_ostream<Ch, Tr>& os,
const Tuple& t,
std::index_sequence<Is...>)
{
((os << (Is ? ", " : "") << std::get<Is>(t)), ...);
}
}
template <typename T, T... ints>
void print_sequence(int id, std::integer_sequence<T, ints...> int_seq)
{
std::cout << id << ") 大小为 " << int_seq.size() << " 的序列: ";
((std::cout << ints << ' '), ...);
std::cout << '\n';
}
template <typename T, std::size_t N, typename Indx = std::make_index_sequence<N>>
constexpr auto array_to_tuple(const std::array<T, N>& a)
{
return details::array_to_tuple_impl(a, Indx{});
}
template <class Ch, class Tr, class... Args>
auto& operator<<(std::basic_ostream<Ch, Tr>& os, const std::tuple<Args...>& t)
{
os << '(';
details::print_tuple_impl(os, t, std::index_sequence_for<Args...>{});
return os << ')';
}
int main()
{
print_sequence(1, std::integer_sequence<unsigned, 9, 2, 5, 1, 9, 1, 6>{});
print_sequence(2, std::make_integer_sequence<int, 12>{});
print_sequence(3, std::make_index_sequence<10>{});
print_sequence(4, std::index_sequence_for<std::ios, float, signed>{});
constexpr std::array<int, 4> array{1, 2, 3, 4};
auto tuple1 = array_to_tuple(array);
static_assert(std::is_same_v<decltype(tuple1),
std::tuple<int, int, int, int>>, "");
std::cout << "5) tuple1: " << tuple1 << '\n';
constexpr auto tuple2 = array_to_tuple<int, 4,
std::integer_sequence<std::size_t, 1, 0, 3, 2>>(array);
std::cout << "6) tuple2: " << tuple2 << '\n';
}
输出:
1) 大小为 7 的序列: 9 2 5 1 9 1 6
2) 大小为 12 的序列: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
3) 大小为 10 的序列: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
4) 大小为 3 的序列: 0 1 2
5) tuple1: (1, 2, 3, 4)
6) tuple2: (2, 1, 4, 3)
参阅
(C++20) |
从内建数组创建 std::array 对象 (函数模板) |
(C++11)(C++17) |
具有指定值的指定类型的编译期常量 (类模板) |