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c++ - 在 C++ 中递归使用参数包

coder 2024-02-16 原文

我想在 C++ 中实现类似 Lisp 的缺点列表。我会先给你我的尝试。

template <typename E1, typename E2>
struct pair {

    constexpr pair() :first{E1{}}, second{E2{}}, empty{true} 
    {}

    constexpr pair(E1 const &f, E2 const &s)
    :first{f}, second{s}, empty{false} 
    {}

    E1 first;
    E2 second;
    bool empty;
};

template <typename Head, typename Tail>
struct cons{
    constexpr cons() :_cons{pair<Head, Tail>{}}
    {}

    constexpr cons(Head h, Tail t) :_cons{pair<Head, Tail>{h, t}}
    {}

    template <typename... Args>
    constexpr cons(Args... args)
    {
        // I want cons(1, 2, 3) to expand into below call
        // in main and cons(1, 2, 3, 4) to expand into
        // cons{1, cons{2, cons{3, cons{4, cons<int, int>()}}}}
    }

    constexpr auto car() {
        return _cons.first;
    }

    constexpr auto cdr() {
        return _cons.second;
    }

    pair<Head, Tail> _cons;
};

int main(){
    constexpr cons c{1, cons{2, cons{3, cons<int, int>{}}}};
}

基本上，我想填写下面实现可变参数构造函数的部分。

template <typename... Args>
constexpr cons(Args... args)
{
    // I want cons(1, 2, 3) to expand into below call
    // in main and cons(1, 2, 3, 4) to expand into
    // cons{1, cons{2, cons{3, cons{4, cons<int, int>()}}}}
}

我不知道如何以这种递归方式处理参数包。如果 initializer_list 解决方案更好，我也可以看看。最后，我希望能够做到:

cons c1 = {1, 2, 3, 4};

它会变成

cons{1, cons{2, cons{3, cons{4, cons<int, int>()}}}};

这是我提出问题后想出的解决方案，它在 make_list 函数中。

My Solution

最佳答案

由于不熟悉 Lisp，我尽可能地按照您的描述进行了操作。您编写辅助函数 make_cons并将构造委托(delegate)给移动构造函数

template<typename, typename>
struct cons;

template<typename U>
auto make_cons(U u)
{
    return cons<U, cons<U, U>>{u, {}};
}

template<typename U, typename... Args>
auto make_cons(U u, Args... args)
{
    return cons<U, decltype(make_cons(args...))>{u, make_cons(args...)};
}

template<typename H, typename T>
struct cons
{
    constexpr cons() :_cons{pair<H, T>{}} {}
    constexpr cons(H h, T t) :_cons{pair<H, T>{h, t}} {}
    template<typename... Args>
    constexpr cons(Args... args) : cons(make_cons(args...)) {}

    pair<H, T> _cons;
};

template<typename U, typename... Args>
cons(U, Args...) -> cons<U, decltype(make_cons(std::declval<Args>()...))>;

template<typename U>
cons(U) -> cons<U, cons<U, U>>;

以您的示例为例，我假设您希望最后一项是 cons<U, U>其中 U与前面的术语是同一类型。你用它作为

auto c1 = make_cons(1, 2, 3, 4);
cons c2 = {1, 2, 3, 4};
print<decltype(c1)> p1;
print<decltype(c2)> p2;

Live (read the error message to see the resulting type)

关于c++ - 在 C++ 中递归使用参数包，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/50035389/

amp43constypenamecodec++

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