如何使用数字序列解压可变参数模板参数？

Question

如何（或者是否可以）使用数字序列解压参数包？例如，

template <typename C, typename... T>
C* init_from_tuple(bp::tuple tpl)
{
   return new C{bp::extract<T>("magic"(tpl))...}; // <--
}

<-- 行应扩展为

   return new C{bp::extract<T0>(tpl[0]),
                bp::extract<T1>(tpl[1]),
                .....
                bp::extract<Tn>(tpl[n])};

n == sizeof...(T) - 1。

目的是为 Boost.Python 创建一个 __init__ 函数，它接受具有预定义类型的元组。

Answer 1

实际上，解包操作可以同时针对两个不同的参数包（我认为它们需要具有相同的长度）。这里我们想要一组类型和一组数字。

类似于：

template <typename C, typename... T, size_t... N>
C* init_from_tuple_impl(bp::tuple tpl) {
  return new C{ bp::extract<T>(tpl[N])... };
}

我们“只是”需要生成索引包：

template <size_t... N> struct Collection {};

template <typename C> struct ExtendCollection;

template <size_t... N>
struct ExtendCollection< Collection<N...> > {
  typedef Collection<N..., sizeof...(N)> type;
};

template <typename... T>
struct GenerateCollection;

template <>
struct GenerateCollection<> { typedef Collection<> type; };

template <typename T0, typename... T>
struct GenerateCollection<T0, T...> {
  typedef typename ExtendCollection<
    typename GenerateCollection<T...>::type
  >::type type;
};

然后使用它：

template <typename C, typename... T, size_t... N>
C* init_from_tuple_impl(bp::tuple tpl, Collection<N...>) {
  return new C { bp::extract<T>(tpl[N])... };
}

template <typename C, typename... T>
C* init_from_tuple(bp::tuple tpl) {
  typename GenerateCollection<T...>::type collection;
  return init_from_tuple_impl<C, T...>(tpl, collection);
}

在 Ideone 上进行操作。

我们可以通过在 init_from_tuple_impl 的实现中犯下一个“错误”来见证正确性（例如删除 new）：

template <typename C, typename... T, size_t... N>
C* init_from_tuple_impl(bp::tuple tpl, Collection<N...>) {
  return C { bp::extract<T>(tpl[N])... };
}

在 Ideone：

prog.cpp: In function 'C* init_from_tuple_impl(bp::tuple, Collection<N ...>)
[with
    C = bp::Object,
    T = {int, float, char},
    unsigned int ...N = {0u, 1u, 2u},
    bp::tuple = std::basic_string<char>
]':

正是我们想要的:)

Answer 2

如果您首先将参数提取到它们自己的包中，然后调用构造函数，这是可能的。它还远未完成，但您已经了解了总体思路：

template <typename C, int N, typename... T>
C* init_from_tuple(bp::tuple tpl, T... args) // enable_if N == sizeof...(T)
{
    return new C{args...};
}

template <typename C, int N, typename T0, typename... T>
C* init_from_tuple(bp::tuple tpl, T... args) // enable_if N != sizeof...(T)
{
    return init_from_tuple<C, N + 1>(tpl, args, bp::extract<T0>(tpl[N]));
}

template <typename C, typename... T>
C* init_from_tuple(bp::tuple tpl, T... args)
{
    return init_from_tuple<C, 0, T...>(tpl, args);
}

使用 boost 的 enable_if 使指示的位置仅在某些情况下启用，并且模板参数可能需要一些更改，但这只是一个开始。