std :: tuple，按繼承類型獲取項目

Question

在c ++ 11中，我有一個非常整潔和工作的代碼，用於按類型提取std::tuple項目（因為我知道這個功能甚至放在 c ++ 14 stl中）

現在我面臨着通過繼承的類規范選擇項目的任務

 struct A
 {
     int a;
 };
 struct B : public A
 {
     int b;
 };

 ...
 auto tval = std::make_tuple(1, B());
 //now I would like to reference items as following:
 tuple_ref_by_inheritance<A>(tval).a = 5; //Access to B instance by parent A

以下代碼是我不成功的嘗試：

    template< class T, class Tuple >
    struct tuple_ref_index;

    // recursive case
    template<class T, class Head, class... Tail >
    struct tuple_ref_index<T, std::tuple<Head, Tail...> >  
    { 
        enum { value = tuple_ref_index<T, std::tuple<Tail...>>::value + 1 };
    };

    template<class T, class Head, class... Tail >
    struct tuple_ref_index<T, std::tuple<Head, Tail...> >  
    { 
        const static typename std::enable_if<
              std::is_same<T, Head>::value>::type* _= nullptr;
        enum { value = 0 };
    };

    template <class T, class Tuple>
    inline T& tuple_ref_by_inheritance(Tuple& tuple)
    {
        return std::get< tuple_ref_index<T, Tuple>::value >(tuple);
    }

Answer 1

#include <type_traits>
#include <utility>
#include <cstddef>
#include <tuple>

template <typename Base, typename Tuple, std::size_t I = 0>
struct tuple_ref_index;

template <typename Base, typename Head, typename... Tail, std::size_t I>
struct tuple_ref_index<Base, std::tuple<Head, Tail...>, I>  
    : std::conditional<std::is_base_of<Base, Head>::value
                     , std::integral_constant<std::size_t, I>
                     , tuple_ref_index<Base, std::tuple<Tail...>, I+1>
                     >::type
{
};

template <typename Base, typename Tuple>
auto tuple_ref_by_inheritance(Tuple&& tuple)
    -> decltype(std::get<tuple_ref_index<Base, typename std::decay<Tuple>::type>::value>(std::forward<Tuple>(tuple)))
{
    return std::get<tuple_ref_index<Base, typename std::decay<Tuple>::type>::value>(std::forward<Tuple>(tuple));
}

DEMO

Answer 2

首先，一些元編程樣板。

void_t是C ++ 14：

namespace details {
  template<class...>struct voider{using type=void;};
}

template<class...Ts>
using void_t=typename details::voider<Ts...>::type;

這將對列表的每個元素運行測試，並返回通過的第一個測試：

template<template<class...>class Test, class List>
struct get_first_that_passes;

template<template<class...>class Test, class List>
using get_first_that_passes_t=
  typename get_first_that_passes<Test,List>::type;

namespace details {
  template<template<class...>class, class, class...>
  struct get_first_pass {};

  template<template<class...>class Test, class T0, class...Ts>
  struct get_first_pass<Test, std::enable_if_t< !Test<T0>::value >, T0, Ts...> :
    get_first_pass<Test, void, Ts...>
  {};

  template<template<class...>class Test, class T0, class...Ts>
  struct get_first_pass<Test, std::enable_if_t< Test<T0>::value >, T0, Ts...> {
    using type=T0;
  };
}

template<template<class...>class Test, template<class...>class List, class...Ts>
struct get_first_that_passes<Test, List<Ts...>>:
  details::get_first_pass<Test, void, Ts...>
{};

現在我們編寫is_derived_from ，如果某個東西是從一個基礎派生的，它會產生一個測試：

template<class Base>
struct is_derived_from {
  template<class Derived>
  using test = std::is_base_of<Base,Derived>;
};

通過編寫上面的兩個，我們得到一個從一些基礎派生的列表中的第一個類型：

template<class Base, class List>
using get_first_derived =
  get_first_that_passes_t<
    is_derived_from<Base>::template test,
    List
  >;

這讓我們編寫一個簡單的get_from_base<T>(tuple) ，它獲取從T派生的tuple中的第一個類型，然后在其上調用std::get<T> ：

template<class Base, class Tuple>
auto get_from_base( Tuple&& tuple )
->decltype(std::get< get_first_derived<Base, std::decay_t<Tuple>> >(std::forward<Tuple>(tuple)))
  { return std::get< get_first_derived<Base, std::decay_t<Tuple>> >(std::forward<Tuple>(tuple)); }

將其轉換為C ++ 11仍然是一個練習。 （刪除_t s可能就夠了）。

實例 。

請注意，如上所述，它將找到從Base派生的第一個類型。 然后它將返回對該元素的引用，但前提是列表中不再有該類型的實例。

要匹配get<Type> ，您需要確認尾部沒有從Base派生的其他類型。

如果你想要get_first_that_derives_from ，你必須得到索引而不是類型。