重載元組索引運算符 - C++

Question

如何為std::tuple<int,int,int>重載索引[]運算符？ 因此，當我有std::tuple<int,int,int> tup並鍵入tup[0]時，我希望它返回對get<0>(tup)的引用。 這可能嗎？

Answer 1

不可能有兩個原因：

1. operator[]必須是非靜態成員 function，並且由於您沒有實現標准庫，因此無法將成員 function 添加到std::tuple 。

2. 索引必須是常量表達式，您不能使用 function arguments 強制執行該索引。

Answer 2

如其他答案中所述 - 無法將任何成員 function 添加到std std::tuple等標准類型。 並且operator[]必須是非靜態成員 function。

但是您可以包裝這個元組 - 並將operator[]添加到這個包裝器類型。 在這種情況下 - 您需要知道元組的所有元素的通用返回類型。 好吧 - 有 std::any 可以適用於大多數類型。

這應該可行，但這只是為了滿足您的好奇心——在真實軟件中使用類似的東西是糟糕的設計：

template <typename Tuple, typename ReturnType = std::any>
class TupleExtractor
{
public:
    TupleExtractor(const Tuple& tuple) 
        : TupleExtractor(tuple, std::make_index_sequence<std::tuple_size_v<Tuple>>{})
    {}
    
    ReturnType operator[](std::size_t index) const
    {
        return extractors[index](tuple);
    }

private:
    template <std::size_t I>
    static ReturnType get(const Tuple& tuple)
    {
        return std::get<I>(tuple);
    }


    template <std::size_t ...I>
    TupleExtractor(const Tuple& tuple, std::index_sequence<I...>) 
        : tuple(tuple), 
          extractors{&TupleExtractor::get<I>...}
    {}

    const Tuple& tuple;
    using Extractor = std::any(*)(const Tuple&);
    std::vector<Extractor> extractors;
};

並測試 - 它是否有效：

int main() {
    std::tuple<int, int, int> a{1,2,3};
    TupleExtractor e{a};
    
    return std::any_cast<int>(e[2]);
}