有没有办法将`constexpr`值传递给lambda，以便在lambda中保持`constexpr`？

Question

这就是我想要做的; 发布整个代码，因为它不会太长，也是为了演示我正在尝试解决的具体任务。 基本上，我需要一种方法来从参数包中按索引迭代值（索引部分很重要，即使在此示例中不需要）。

#include <iostream>
#include <tuple>
#include <type_traits>

template <int First, int Last, typename Functor>
constexpr void static_for(Functor&& f)
{
    if constexpr (First < Last)
    {
        f(std::integral_constant<int, First>{});
        static_for<First + 1, Last, Functor>(std::forward<Functor>(f));
    }
}

template <size_t index, typename... Args>
auto value_by_index(Args&&... args) noexcept {
    return std::get<index>(std::forward_as_tuple(std::forward<Args>(args)...));
}

template <typename... ValueTypes>
void traverse(ValueTypes... values)
{
    static_for<0, sizeof...(ValueTypes)>([&](int i) {
        auto v = value_by_index<static_cast<size_t>(i), ValueTypes...>(values...);
        std::cout << v << std::endl;
    });
}

int main()
{
    traverse(0.0f, 1, 3.33, "str");

    return 0;
}

编译器错误当然是：

<source>:24:71: error: 'i' is not a constant expression

如果lambdas可以有明确的模板参数，那么i就是这样一个参数，对于编译器而言，它在编译时是已知的。 但这不是lambdas的工作方式。

如果你想把它当作一个XY问题，我想我并不需要在static_for调用一个lambda，但我确实需要调用一些可以通过索引访问traverse参数包的代码，如果traverse是一个成员函数，我需要访问它的this 。

在线试用： https ： //godbolt.org/z/eW4rnm

Answer 1

使用通用lambda和constexpr转换运算符c ++ 17 ：

template <typename... ValueTypes>
void traverse(ValueTypes... values)
{
    static_for<0, sizeof...(ValueTypes)>([&](auto I)
    //                                       ~~~^
    {
        auto v = value_by_index<I>(values...);
        //                     ~^~
        std::cout << v << std::endl;
    });
}

DEMO

使用lambda表达式c ++ 20的模板参数列表：

template <typename... ValueTypes>
void traverse(ValueTypes... values)
{
    static_for<0, sizeof...(ValueTypes)>([&]<int I>(std::integral_constant<int, I>)
    //                                       ~~~~^                             ~^~
    {
        auto v = value_by_index<I>(values...);
        //                     ~^~
        std::cout << v << std::endl;
    });
}

演示2

Answer 2

玩太晚了？

基本上，我需要一种方法来从参数包中按索引迭代值（索引部分很重要，即使在此示例中不需要）。

抱歉，但是... std::make_index_sequence和std::index_sequence旧用法std::make_index_sequence std::index_sequence ？

维护你的value_by_index() ，我提出了基于traverse()和traverse_helper()的以下C ++ 14解决方案

template <typename F, std::size_t ... Is, typename ... VTs>
void traverse_helper (F f, std::index_sequence<Is...>, VTs ... vs)
 { 
   using unused = int[];

   (void)unused { 0, (f(value_by_index<Is>(vs...)), 0)... };
 }

template <typename F, typename ... VTs>
void traverse (F f, VTs ... vs)
 { traverse_helper(f, std::make_index_sequence<sizeof...(VTs)>{}, vs...); }

注意我也传递了callable作为参数。

如果你可以使用C ++ 17（如你标记的话）， traverse_helper()就变成了

template <typename F, std::size_t ... Is, typename ... VTs>
void traverse_helper (F f, std::index_sequence<Is...>, VTs ... vs)
 { (f(value_by_index<Is>(vs...)), ...); }

您可以按如下方式调用traverse()

traverse([](auto x){ std::cout << x << std::endl; },
         0.0f, 1, 3.33, "str");

以下是完整的C ++ 14编译示例

#include <iostream>
#include <tuple>
#include <type_traits>

template <std::size_t I, typename ... As>
auto value_by_index (As && ... as) noexcept
 { return std::get<I>(std::forward_as_tuple(std::forward<As>(as)...)); }

template <typename F, std::size_t ... Is, typename ... VTs>
void traverse_helper (F f, std::index_sequence<Is...>, VTs ... vs)
 { 
   using unused = int[];

   (void)unused { 0, (f(value_by_index<Is>(vs...)), 0)... };
 }

template <typename F, typename ... VTs>
void traverse (F f, VTs ... vs)
 { traverse_helper(f, std::make_index_sequence<sizeof...(VTs)>{}, vs...); }

int main ()
 {
    traverse([](auto x){ std::cout << x << std::endl; },
             0.0f, 1, 3.33, "str");
 }