如何將元組擴展為可變參數模板函數的參數？

Question

考慮帶有可變參數模板參數的模板化函數的情況：

template<typename Tret, typename... T> Tret func(const T&... t);

現在，我有一個值元組t 。 如何使用元組值作為參數調用func() ？ 我已經在不同的一些現已過時的文檔中閱讀了有關bind()函數對象、 call()函數以及apply()函數的內容。 GNU GCC 4.4 實現似乎在bind()類中有一個call()函數，但是關於這個主題的文檔很少。

有些人建議手寫遞歸黑客，但可變參數模板參數的真正價值是能夠在上述情況下使用它們。

有沒有人有解決方案，或暗示在哪里閱讀它？

Answer 1

在 C++17 中，你可以這樣做：

std::apply(the_function, the_tuple);

這已經適用於 Clang++ 3.9，使用 std::experimental::apply。

回應評論說如果the_function被模板化，這將不起作用，以下是一種解決方法：

#include <tuple>

template <typename T, typename U> void my_func(T &&t, U &&u) {}

int main(int argc, char *argv[argc]) {

  std::tuple<int, float> my_tuple;

  std::apply([](auto &&... args) { my_func(args...); }, my_tuple);

  return 0;
}

此變通方法是對傳遞重載集和函數模板的一般問題的簡化解決方案。 通用解決方案（一種處理完美轉發、constexpr-ness 和 noexcept-ness 的解決方案）在此處提供： https ://blog.tartanllama.xyz/passing-overload-sets/。

Answer 2

如果有人感興趣，這是我的代碼

基本上在編譯時編譯器將遞歸展開各種包含函數調用中的所有參數 <N> -> 調用 <N-1> -> 調用 ... -> 調用 <0> 這是最后一個，編譯器將優化掉各種中間函數調用只保留最后一個，相當於 func(arg1, arg2, arg3, ...)

提供了 2 個版本，一個用於在對象上調用的函數，另一個用於靜態函數。

#include <tr1/tuple>

/**
 * Object Function Tuple Argument Unpacking
 *
 * This recursive template unpacks the tuple parameters into
 * variadic template arguments until we reach the count of 0 where the function
 * is called with the correct parameters
 *
 * @tparam N Number of tuple arguments to unroll
 *
 * @ingroup g_util_tuple
 */
template < uint N >
struct apply_obj_func
{
  template < typename T, typename... ArgsF, typename... ArgsT, typename... Args >
  static void applyTuple( T* pObj,
                          void (T::*f)( ArgsF... ),
                          const std::tr1::tuple<ArgsT...>& t,
                          Args... args )
  {
    apply_obj_func<N-1>::applyTuple( pObj, f, t, std::tr1::get<N-1>( t ), args... );
  }
};

//-----------------------------------------------------------------------------

/**
 * Object Function Tuple Argument Unpacking End Point
 *
 * This recursive template unpacks the tuple parameters into
 * variadic template arguments until we reach the count of 0 where the function
 * is called with the correct parameters
 *
 * @ingroup g_util_tuple
 */
template <>
struct apply_obj_func<0>
{
  template < typename T, typename... ArgsF, typename... ArgsT, typename... Args >
  static void applyTuple( T* pObj,
                          void (T::*f)( ArgsF... ),
                          const std::tr1::tuple<ArgsT...>& /* t */,
                          Args... args )
  {
    (pObj->*f)( args... );
  }
};

//-----------------------------------------------------------------------------

/**
 * Object Function Call Forwarding Using Tuple Pack Parameters
 */
// Actual apply function
template < typename T, typename... ArgsF, typename... ArgsT >
void applyTuple( T* pObj,
                 void (T::*f)( ArgsF... ),
                 std::tr1::tuple<ArgsT...> const& t )
{
   apply_obj_func<sizeof...(ArgsT)>::applyTuple( pObj, f, t );
}

//-----------------------------------------------------------------------------

/**
 * Static Function Tuple Argument Unpacking
 *
 * This recursive template unpacks the tuple parameters into
 * variadic template arguments until we reach the count of 0 where the function
 * is called with the correct parameters
 *
 * @tparam N Number of tuple arguments to unroll
 *
 * @ingroup g_util_tuple
 */
template < uint N >
struct apply_func
{
  template < typename... ArgsF, typename... ArgsT, typename... Args >
  static void applyTuple( void (*f)( ArgsF... ),
                          const std::tr1::tuple<ArgsT...>& t,
                          Args... args )
  {
    apply_func<N-1>::applyTuple( f, t, std::tr1::get<N-1>( t ), args... );
  }
};

//-----------------------------------------------------------------------------

/**
 * Static Function Tuple Argument Unpacking End Point
 *
 * This recursive template unpacks the tuple parameters into
 * variadic template arguments until we reach the count of 0 where the function
 * is called with the correct parameters
 *
 * @ingroup g_util_tuple
 */
template <>
struct apply_func<0>
{
  template < typename... ArgsF, typename... ArgsT, typename... Args >
  static void applyTuple( void (*f)( ArgsF... ),
                          const std::tr1::tuple<ArgsT...>& /* t */,
                          Args... args )
  {
    f( args... );
  }
};

//-----------------------------------------------------------------------------

/**
 * Static Function Call Forwarding Using Tuple Pack Parameters
 */
// Actual apply function
template < typename... ArgsF, typename... ArgsT >
void applyTuple( void (*f)(ArgsF...),
                 std::tr1::tuple<ArgsT...> const& t )
{
   apply_func<sizeof...(ArgsT)>::applyTuple( f, t );
}

// ***************************************
// Usage
// ***************************************

template < typename T, typename... Args >
class Message : public IMessage
{

  typedef void (T::*F)( Args... args );

public:

  Message( const std::string& name,
           T& obj,
           F pFunc,
           Args... args );

private:

  virtual void doDispatch( );

  T*  pObj_;
  F   pFunc_;
  std::tr1::tuple<Args...> args_;
};

//-----------------------------------------------------------------------------

template < typename T, typename... Args >
Message<T, Args...>::Message( const std::string& name,
                              T& obj,
                              F pFunc,
                              Args... args )
: IMessage( name ),
  pObj_( &obj ),
  pFunc_( pFunc ),
  args_( std::forward<Args>(args)... )
{

}

//-----------------------------------------------------------------------------

template < typename T, typename... Args >
void Message<T, Args...>::doDispatch( )
{
  try
  {
    applyTuple( pObj_, pFunc_, args_ );
  }
  catch ( std::exception& e )
  {

  }
}

Answer 3

在 C++ 中，有很多方法可以擴展/解包元組並將這些元組元素應用於可變參數模板函數。 這是一個創建索引數組的小助手類。 它在模板元編程中被大量使用：

// ------------- UTILITY---------------
template<int...> struct index_tuple{}; 

template<int I, typename IndexTuple, typename... Types> 
struct make_indexes_impl; 

template<int I, int... Indexes, typename T, typename ... Types> 
struct make_indexes_impl<I, index_tuple<Indexes...>, T, Types...> 
{ 
    typedef typename make_indexes_impl<I + 1, index_tuple<Indexes..., I>, Types...>::type type; 
}; 

template<int I, int... Indexes> 
struct make_indexes_impl<I, index_tuple<Indexes...> > 
{ 
    typedef index_tuple<Indexes...> type; 
}; 

template<typename ... Types> 
struct make_indexes : make_indexes_impl<0, index_tuple<>, Types...> 
{}; 

現在完成這項工作的代碼並不是那么大：

 // ----------UNPACK TUPLE AND APPLY TO FUNCTION ---------
#include <tuple>
#include <iostream> 

using namespace std;

template<class Ret, class... Args, int... Indexes > 
Ret apply_helper( Ret (*pf)(Args...), index_tuple< Indexes... >, tuple<Args...>&& tup) 
{ 
    return pf( forward<Args>( get<Indexes>(tup))... ); 
} 

template<class Ret, class ... Args> 
Ret apply(Ret (*pf)(Args...), const tuple<Args...>&  tup)
{
    return apply_helper(pf, typename make_indexes<Args...>::type(), tuple<Args...>(tup));
}

template<class Ret, class ... Args> 
Ret apply(Ret (*pf)(Args...), tuple<Args...>&&  tup)
{
    return apply_helper(pf, typename make_indexes<Args...>::type(), forward<tuple<Args...>>(tup));
}

測試如下圖所示：

// --------------------- TEST ------------------
void one(int i, double d)
{
    std::cout << "function one(" << i << ", " << d << ");\n";
}
int two(int i)
{
    std::cout << "function two(" << i << ");\n";
    return i;
}

int main()
{
    std::tuple<int, double> tup(23, 4.5);
    apply(one, tup);

    int d = apply(two, std::make_tuple(2));    

    return 0;
}

我不是其他語言的大專家，但我想如果這些語言的菜單中沒有這樣的功能，就沒有辦法做到這一點。 至少使用 C++ 可以，而且我認為它並沒有那么復雜......

Answer 4

我發現這是最優雅的解決方案（並且是最佳轉發）：

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

template<size_t N>
struct Apply {
    template<typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply(F && f, T && t, A &&... a)
        -> decltype(Apply<N-1>::apply(
            ::std::forward<F>(f), ::std::forward<T>(t),
            ::std::get<N-1>(::std::forward<T>(t)), ::std::forward<A>(a)...
        ))
    {
        return Apply<N-1>::apply(::std::forward<F>(f), ::std::forward<T>(t),
            ::std::get<N-1>(::std::forward<T>(t)), ::std::forward<A>(a)...
        );
    }
};

template<>
struct Apply<0> {
    template<typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply(F && f, T &&, A &&... a)
        -> decltype(::std::forward<F>(f)(::std::forward<A>(a)...))
    {
        return ::std::forward<F>(f)(::std::forward<A>(a)...);
    }
};

template<typename F, typename T>
inline auto apply(F && f, T && t)
    -> decltype(Apply< ::std::tuple_size<
        typename ::std::decay<T>::type
    >::value>::apply(::std::forward<F>(f), ::std::forward<T>(t)))
{
    return Apply< ::std::tuple_size<
        typename ::std::decay<T>::type
    >::value>::apply(::std::forward<F>(f), ::std::forward<T>(t));
}

用法示例：

void foo(int i, bool b);

std::tuple<int, bool> t = make_tuple(20, false);

void m()
{
    apply(&foo, t);
}

不幸的是，GCC（至少 4.6）無法用“抱歉，未實現：重載”（這只是意味着編譯器尚未完全實現 C++11 規范）編譯它，並且由於它使用可變參數模板，因此不會在 MSVC 中工作，所以它或多或少沒用。 但是，一旦有支持規范的編譯器，恕我直言，這將是最好的方法。 （注意：修改它以便您可以解決 GCC 中的缺陷，或者使用 Boost Preprocessor 實現它並不難，但它破壞了優雅，所以這是我發布的版本。）

GCC 4.7 現在支持這個代碼就好了。

編輯：在實際函數調用周圍添加前向以支持右值引用形式 *this 以防您使用 clang（或者如果其他人實際上開始添加它）。

編輯：在非成員應用函數主體中的函數對象周圍添加了缺少的前向。 感謝 pheedbaq 指出它丟失了。

編輯：這里是 C++14 版本，因為它更好（實際上還沒有編譯）：

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

template<size_t N>
struct Apply {
    template<typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply(F && f, T && t, A &&... a) {
        return Apply<N-1>::apply(::std::forward<F>(f), ::std::forward<T>(t),
            ::std::get<N-1>(::std::forward<T>(t)), ::std::forward<A>(a)...
        );
    }
};

template<>
struct Apply<0> {
    template<typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply(F && f, T &&, A &&... a) {
        return ::std::forward<F>(f)(::std::forward<A>(a)...);
    }
};

template<typename F, typename T>
inline auto apply(F && f, T && t) {
    return Apply< ::std::tuple_size< ::std::decay_t<T>
      >::value>::apply(::std::forward<F>(f), ::std::forward<T>(t));
}

這是成員函數的一個版本（沒有經過太多測試！）：

using std::forward; // You can change this if you like unreadable code or care hugely about namespace pollution.

template<size_t N>
struct ApplyMember
{
    template<typename C, typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply(C&& c, F&& f, T&& t, A&&... a) ->
        decltype(ApplyMember<N-1>::apply(forward<C>(c), forward<F>(f), forward<T>(t), std::get<N-1>(forward<T>(t)), forward<A>(a)...))
    {
        return ApplyMember<N-1>::apply(forward<C>(c), forward<F>(f), forward<T>(t), std::get<N-1>(forward<T>(t)), forward<A>(a)...);
    }
};

template<>
struct ApplyMember<0>
{
    template<typename C, typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply(C&& c, F&& f, T&&, A&&... a) ->
        decltype((forward<C>(c)->*forward<F>(f))(forward<A>(a)...))
    {
        return (forward<C>(c)->*forward<F>(f))(forward<A>(a)...);
    }
};

// C is the class, F is the member function, T is the tuple.
template<typename C, typename F, typename T>
inline auto apply(C&& c, F&& f, T&& t) ->
    decltype(ApplyMember<std::tuple_size<typename std::decay<T>::type>::value>::apply(forward<C>(c), forward<F>(f), forward<T>(t)))
{
    return ApplyMember<std::tuple_size<typename std::decay<T>::type>::value>::apply(forward<C>(c), forward<F>(f), forward<T>(t));
}

// Example:

class MyClass
{
public:
    void foo(int i, bool b);
};

MyClass mc;

std::tuple<int, bool> t = make_tuple(20, false);

void m()
{
    apply(&mc, &MyClass::foo, t);
}

Answer 5

template<typename F, typename Tuple, std::size_t ... I>
auto apply_impl(F&& f, Tuple&& t, std::index_sequence<I...>) {
    return std::forward<F>(f)(std::get<I>(std::forward<Tuple>(t))...);
}
template<typename F, typename Tuple>
auto apply(F&& f, Tuple&& t) {
    using Indices = std::make_index_sequence<std::tuple_size<std::decay_t<Tuple>>::value>;
    return apply_impl(std::forward<F>(f), std::forward<Tuple>(t), Indices());
}

這是使用 index_sequence 從 C++14 草案改編的。 我可能會建議在未來的標准 (TS) 中應用。

Answer 6

所有這些實現都很好。 但是由於使用了指向成員函數的指針，編譯器經常無法內聯目標函數調用（至少gcc 4.8不能，無論什么gcc為什么不能內聯可以確定的函數指針？ ）

但是如果將指向成員函數的指針作為模板參數而不是函數參數發送，事情就會發生變化：

/// from https://stackoverflow.com/a/9288547/1559666
template<int ...> struct seq {};
template<int N, int ...S> struct gens : gens<N-1, N-1, S...> {};
template<int ...S> struct gens<0, S...>{ typedef seq<S...> type; };

template<typename TT>
using makeSeq = typename gens< std::tuple_size< typename std::decay<TT>::type >::value >::type;


// deduce function return type
template<class ...Args>
struct fn_type;

template<class ...Args>
struct fn_type< std::tuple<Args...> >{

    // will not be called
    template<class Self, class Fn>
    static auto type_helper(Self &self, Fn f) -> decltype((self.*f)(declval<Args>()...)){
        //return (self.*f)(Args()...);
        return NULL;
    }
};

template<class Self, class ...Args>
struct APPLY_TUPLE{};

template<class Self, class ...Args>
struct APPLY_TUPLE<Self, std::tuple<Args...>>{
    Self &self;
    APPLY_TUPLE(Self &self): self(self){}

    template<class T, T (Self::* f)(Args...),  class Tuple>
    void delayed_call(Tuple &&list){
        caller<T, f, Tuple >(forward<Tuple>(list), makeSeq<Tuple>() );
    }

    template<class T, T (Self::* f)(Args...), class Tuple, int ...S>
    void caller(Tuple &&list, const seq<S...>){
        (self.*f)( std::get<S>(forward<Tuple>(list))... );
    }
};

#define type_of(val) typename decay<decltype(val)>::type

#define apply_tuple(obj, fname, tuple) \
    APPLY_TUPLE<typename decay<decltype(obj)>::type, typename decay<decltype(tuple)>::type >(obj).delayed_call< \
            decltype( fn_type< type_of(tuple) >::type_helper(obj, &decay<decltype(obj)>::type::fname) ), \
            &decay<decltype(obj)>::type::fname \
            > \
            (tuple);

和用法：

struct DelayedCall
{  
    void call_me(int a, int b, int c){
        std::cout << a+b+c;
    }

    void fire(){
        tuple<int,int,int> list = make_tuple(1,2,3);
        apply_tuple(*this, call_me, list); // even simpler than previous implementations
    }
};

內聯證明http://goo.gl/5UqVnC

---

通過小的更改，我們可以“重載” apply_tuple ：

#define VA_NARGS_IMPL(_1, _2, _3, _4, _5, _6, _7, _8, N, ...) N
#define VA_NARGS(...) VA_NARGS_IMPL(X,##__VA_ARGS__, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0)
#define VARARG_IMPL_(base, count, ...) base##count(__VA_ARGS__)
#define VARARG_IMPL(base, count, ...) VARARG_IMPL_(base, count, __VA_ARGS__)
#define VARARG(base, ...) VARARG_IMPL(base, VA_NARGS(__VA_ARGS__), __VA_ARGS__)

#define apply_tuple2(fname, tuple) apply_tuple3(*this, fname, tuple)
#define apply_tuple3(obj, fname, tuple) \
    APPLY_TUPLE<typename decay<decltype(obj)>::type, typename decay<decltype(tuple)>::type >(obj).delayed_call< \
            decltype( fn_type< type_of(tuple) >::type_helper(obj, &decay<decltype(obj)>::type::fname) ), \
            &decay<decltype(obj)>::type::fname \
            /* ,decltype(tuple) */> \
            (tuple);
#define apply_tuple(...) VARARG(apply_tuple, __VA_ARGS__)

...

apply_tuple(obj, call_me, list);
apply_tuple(call_me, list);       // call this->call_me(list....)

---

此外，這是唯一一種適用於模板化函數的解決方案。

Answer 7

1) 如果你有一個現成的 parameter_pack 結構作為函數參數，你可以像這樣使用 std::tie ：

template <class... Args>
void tie_func(std::tuple<Args...> t, Args&... args)
{
 std::tie<Args...>(args...) = t;
}

int main()
{
 std::tuple<int, double, std::string> t(2, 3.3, "abc");

 int i;
 double d;
 std::string s;

 tie_func(t, i, d, s);

 std::cout << i << " " << d << " " << s << std::endl;
}

2) 如果您沒有現成的 parampack arg，則必須像這樣展開元組

#include <tuple>
#include <functional>
#include <iostream>



template<int N>
struct apply_wrap {
    template<typename R, typename... TupleArgs, typename... UnpackedArgs>
    static R applyTuple( std::function<R(TupleArgs...)>& f, const std::tuple<TupleArgs...>& t, UnpackedArgs... args )
    {
        return apply_wrap<N-1>::applyTuple( f, t, std::get<N-1>( t ), args... );
    }
};


template<>
struct apply_wrap<0>
{
    template<typename R, typename... TupleArgs, typename... UnpackedArgs>
    static R applyTuple( std::function<R(TupleArgs...)>& f, const std::tuple<TupleArgs...>&, UnpackedArgs... args )
    {
        return f( args... );
    }
};



template<typename R, typename... TupleArgs>
R applyTuple( std::function<R(TupleArgs...)>& f, std::tuple<TupleArgs...> const& t )
{
    return apply_wrap<sizeof...(TupleArgs)>::applyTuple( f, t );
}



int fac(int n)
{
    int r=1;
    for(int i=2; i<=n; ++i)
        r *= i;
    return r;
}



int main()
{
    auto t = std::make_tuple(5);
    auto f = std::function<decltype(fac)>(&fac);
    cout << applyTuple(f, t);
}

Answer 8

這個消息看起來不太好。

閱讀了剛剛發布的標准草案后，我沒有看到對此的內置解決方案，這似乎很奇怪。

詢問此類事情的最佳地點（如果您還沒有）是 comp.lang.c++.moderated，因為有些人定期參與起草標准帖子。

如果您查看此線程，就會有人提出同樣的問題（也許是您，在這種情況下，您會發現整個答案有點令人沮喪！），並且建議了一些丑陋的實現。

我只是想知道讓函數接受tuple是否更簡單，因為這種轉換更容易。 但這意味着所有函數都應該接受元組作為參數，以獲得最大的靈活性，因此這只是展示了不提供元組到函數參數包的內置擴展的奇怪之處。

更新：上面的鏈接不起作用 - 嘗試粘貼：

http://groups.google.com/group/comp.lang.c++.moderated/browse_thread/thread/750fa3815cdaac45/d8dc09e34bbb9661?lnk=gst&q=tuple+variadic#d8dc09e34bbb9661

Answer 9

這個怎么樣：

// Warning: NOT tested!
#include <cstddef>
#include <tuple>
#include <type_traits>
#include <utility>

using std::declval;
using std::forward;
using std::get;
using std::integral_constant;
using std::size_t;
using std::tuple;

namespace detail
{
    template < typename Func, typename ...T, typename ...Args >
    auto  explode_tuple( integral_constant<size_t, 0u>, tuple<T...> const &t,
     Func &&f, Args &&...a )
     -> decltype( forward<Func>(f)(declval<T const>()...) )
    { return forward<Func>( f )( forward<Args>(a)... ); }

    template < size_t Index, typename Func, typename ...T, typename ...Args >
    auto  explode_tuple( integral_constant<size_t, Index>, tuple<T...> const&t,
     Func &&f, Args &&...a )
     -> decltype( forward<Func>(f)(declval<T const>()...) )
    {
        return explode_tuple( integral_constant<size_t, Index - 1u>{}, t,
         forward<Func>(f), get<Index - 1u>(t), forward<Args>(a)... );
    }
}

template < typename Func, typename ...T >
auto  run_tuple( Func &&f, tuple<T...> const &t )
 -> decltype( forward<Func>(f)(declval<T const>()...) )
{
    return detail::explode_tuple( integral_constant<size_t, sizeof...(T)>{}, t,
     forward<Func>(f) );
}

template < typename Tret, typename ...T >
Tret  func_T( tuple<T...> const &t )
{ return run_tuple( &func<Tret, T...>, t ); }

run_tuple函數模板采用給定的元組並將其元素單獨傳遞給給定的函數。 它通過遞歸調用其輔助函數模板explode_tuple執行其工作。 run_tuple將元組的大小傳遞給explode_tuple很重要； 該數字充當要提取多少元素的計數器。

如果元組為空，則run_tuple調用第一個版本的explode_tuple並將遠程函數作為唯一的其他參數。 不帶參數調用遠程函數，我們就完成了。 如果元組不為空，則將更大的數字與遠程函數一起傳遞給第二個版本的explode_tuple 。 對explode_tuple進行遞歸調用，使用相同的參數，除了計數器編號減一並且（對）最后一個元組元素的引用作為遠程函數之后的參數附加。 在遞歸調用中，計數器不為零，再次調用時計數器再次減少，並且下一個未引用的元素在遠程函數之后但在其他插入的參數之前插入到參數列表中，或者計數器到達零，遠程函數被調用，所有參數都在它之后累積。

我不確定我是否具有強制特定版本的函數模板正確的語法。 我認為您可以使用指向函數的指針作為函數對象； 編譯器會自動修復它。

Answer 10

我正在評估 MSVS 2013RC，在某些情況下，它無法編譯此處提出的一些先前的解決方案。 例如，如果函數參數太多，MSVS 將無法編譯“自動”返回，因為命名空間限制（我將該信息發送給 Microsoft 以進行更正）。 在其他情況下，我們需要訪問函數的返回值，盡管這也可以使用 lamda 來完成：以下兩個示例給出了相同的結果。

apply_tuple([&ret1](double a){ret1 = cos(a); }, std::make_tuple<double>(.2));
ret2 = apply_tuple((double(*)(double))cos, std::make_tuple<double>(.2));

再次感謝那些在我之前發布答案的人，沒有它我就不會得到這個......所以它是：

template<size_t N>
struct apply_impl {
    template<typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply_tuple(F&& f, T&& t, A&&... a)
    -> decltype(apply_impl<N-1>::apply_tuple(std::forward<F>(f), std::forward<T>(t),
                          std::get<N-1>(std::forward<T>(t)), std::forward<A>(a)...)) {
         return apply_impl<N-1>::apply_tuple(std::forward<F>(f), std::forward<T>(t),
                          std::get<N-1>(std::forward<T>(t)), std::forward<A>(a)...);
    }
    template<typename C, typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply_tuple(C*const o, F&& f, T&& t, A&&... a)
    -> decltype(apply_impl<N-1>::apply_tuple(o, std::forward<F>(f), std::forward<T>(t),
                          std::get<N-1>(std::forward<T>(t)), std::forward<A>(a)...)) {
         return apply_impl<N-1>::apply_tuple(o, std::forward<F>(f), std::forward<T>(t),
                          std::get<N-1>(std::forward<T>(t)), std::forward<A>(a)...);
    }
};

// This is a work-around for MSVS 2013RC that is required in some cases
#if _MSC_VER <= 1800 /* update this when bug is corrected */
template<>
struct apply_impl<6> {
    template<typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply_tuple(F&& f, T&& t, A&&... a)
    -> decltype(std::forward<F>(f)(std::get<0>(std::forward<T>(t)), std::get<1>(std::forward<T>(t)), std::get<2>(std::forward<T>(t)),
           std::get<3>(std::forward<T>(t)), std::get<4>(std::forward<T>(t)), std::get<5>(std::forward<T>(t)), std::forward<A>(a)...)) {
         return std::forward<F>(f)(std::get<0>(std::forward<T>(t)), std::get<1>(std::forward<T>(t)), std::get<2>(std::forward<T>(t)),
           std::get<3>(std::forward<T>(t)), std::get<4>(std::forward<T>(t)), std::get<5>(std::forward<T>(t)), std::forward<A>(a)...);
    }
    template<typename C, typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply_tuple(C*const o, F&& f, T&& t, A&&... a)
    -> decltype((o->*std::forward<F>(f))(std::get<0>(std::forward<T>(t)), std::get<1>(std::forward<T>(t)), std::get<2>(std::forward<T>(t)),
           std::get<3>(std::forward<T>(t)), std::get<4>(std::forward<T>(t)), std::get<5>(std::forward<T>(t)), std::forward<A>(a)...)) {
         return (o->*std::forward<F>(f))(std::get<0>(std::forward<T>(t)), std::get<1>(std::forward<T>(t)), std::get<2>(std::forward<T>(t)),
           std::get<3>(std::forward<T>(t)), std::get<4>(std::forward<T>(t)), std::get<5>(std::forward<T>(t)), std::forward<A>(a)...);
    }
};
#endif

template<>
struct apply_impl<0> {
    template<typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply_tuple(F&& f, T&&, A&&... a)
    -> decltype(std::forward<F>(f)(std::forward<A>(a)...)) {
         return std::forward<F>(f)(std::forward<A>(a)...);
    }
    template<typename C, typename F, typename T, typename... A>
    static inline auto apply_tuple(C*const o, F&& f, T&&, A&&... a)
    -> decltype((o->*std::forward<F>(f))(std::forward<A>(a)...)) {
         return (o->*std::forward<F>(f))(std::forward<A>(a)...);
    }
};

// Apply tuple parameters on a non-member or static-member function by perfect forwarding
template<typename F, typename T>
inline auto apply_tuple(F&& f, T&& t)
-> decltype(apply_impl<std::tuple_size<typename std::decay<T>::type>::value>::apply_tuple(std::forward<F>(f), std::forward<T>(t))) {
     return apply_impl<std::tuple_size<typename std::decay<T>::type>::value>::apply_tuple(std::forward<F>(f), std::forward<T>(t));
}

// Apply tuple parameters on a member function
template<typename C, typename F, typename T>
inline auto apply_tuple(C*const o, F&& f, T&& t)
-> decltype(apply_impl<std::tuple_size<typename std::decay<T>::type>::value>::apply_tuple(o, std::forward<F>(f), std::forward<T>(t))) {
     return apply_impl<std::tuple_size<typename std::decay<T>::type>::value>::apply_tuple(o, std::forward<F>(f), std::forward<T>(t));
}

Answer 11

擴展@David 的解決方案，您可以編寫一個遞歸模板

1. 不使用 (overly-verbose, imo) integer_sequence語義
2. 不使用額外的臨時模板參數int N來計算遞歸迭代
3. （靜態/全局函子可選）使用函子作為編譯時優化的模板參數

例如：

template <class F, F func>
struct static_functor {
    template <class... T, class... Args_tmp>
    static inline auto apply(const std::tuple<T...>& t, Args_tmp... args)
            -> decltype(func(std::declval<T>()...)) {
        return static_functor<F,func>::apply(t, args...,
                std::get<sizeof...(Args_tmp)>(t));
    }
    template <class... T>
    static inline auto apply(const std::tuple<T...>& t, T... args)
            -> decltype(func(args...)) {
        return func(args...);
    }
};

static_functor<decltype(&myFunc), &myFunc>::apply(my_tuple);

或者，如果您的函子未在編譯時定義（例如，非constexpr函子實例或 lambda 表達式），您可以將其用作函數參數而不是類模板參數，實際上完全刪除包含類：

template <class F, class... T, class... Args_tmp>
inline auto apply_functor(F&& func, const std::tuple<T...>& t,
        Args_tmp... args) -> decltype(func(std::declval<T>()...)) {
    return apply_functor(func, t, args..., std::get<sizeof...(Args_tmp)>(t));
}
template <class F, class... T>
inline auto apply_functor(F&& func, const std::tuple<T...>& t,
        T... args) -> decltype(func(args...)) {
    return func(args...);
}

apply_functor(&myFunc, my_tuple);

對於指向成員函數的可調用指針，您可以像@David 的回答一樣調整上述任一代碼段。

解釋

參考第二段代碼，有兩個模板函數：第一個接受函子func 、類型為T...的元組t和類型為Args_tmp...的參數包args 。 調用時，它從頭 ( 0 ) 到結尾遞歸地將t的對象一次添加到參數包中，並使用新增加的參數包再次調用該函數。

第二個函數的簽名幾乎與第一個相同，除了它使用類型T...作為參數包args 。 因此，一旦第一個函數中的args被t的值完全填充，它的類型將是T... （在偽代碼中， typeid(T...) == typeid(Args_tmp...) ），並且因此編譯器將改為調用第二個重載函數，后者又調用func(args...) 。

靜態函子示例中的代碼的工作方式相同，只是將函子用作類模板參數。

Answer 12

為什么不將您的可變參數包裝到一個元組類中，然后使用編譯時遞歸（請參閱鏈接）來檢索您感興趣的索引。我發現將可變參數模板解包到容器或集合中可能不是類型安全的異構類型

template<typename... Args>
auto get_args_as_tuple(Args... args) -> std::tuple<Args...> 
{
    return std::make_tuple(args);
}

Answer 13

這個簡單的解決方案對我有用：

template<typename... T>
void unwrap_tuple(std::tuple<T...>* tp)
{
    std::cout << "And here I have the tuple types, all " << sizeof...(T) << " of them" << std::endl;
}

int main()
{
    using TupleType = std::tuple<int, float, std::string, void*>;

    unwrap_tuple((TupleType*)nullptr); // trick compiler into using template param deduction
}