模板元编程：如何将参数包组合到新的参数包

Question

我正在尝试实现一种从元组中删除某些类型的方法；例如，我希望能够例如根据条件，只取一个元组的前 2 个模板参数的元组：

1. 是否可以将元组包含的类型“打包”回参数包中？ （元组 -> 类型名...包含类型）
2. 是否可以组合一个参数。带有类型名的包（例如，使用“Pack1...，Pack2...”为结构指定单个参数包？

#include <cstdint>
#include <tuple>

template <typename... tpl> struct Helper {
  template <std::size_t rem, typename curr, typename... rest> struct take {
    using type = Helper<(tpl..., curr)>::take<rem-1, rest...>::type; // here, I'm trying (2.)
  };

  template <typename curr, typename... rest> struct take<0, curr, rest...> {
    using type = std::tuple<tpl...>;
  };
};

template <std::size_t s, typename... tpl> using take_t = Helper<>::take<s, tpl...>;

int main() {
  take_t<2, int, int, int> k = std::make_tuple(1, 2);
}

edit line Helper 失败并显示以下消息：

/home/juli/test.cc:6:18: error: need ‘typename’ before ‘Helper<tpl ..., curr>::take’ because ‘Helper<tpl ..., curr>’ is a dependent scope
    6 |     using type = Helper<tpl..., curr>::take<rem-1, rest...>::type;

当我提供类型名时

/home/juli/test.cc:6:53: error: expected ‘;’ before ‘<’ token
    6 |     using type = typename Helper<tpl..., curr>::take<rem-1, rest...>::type;

edit2 我通过 [辅助函数](https://gist.github.com/juliusHuelsmann/669f537aeb5e7105386d510d186b24e1 )，但是当构造函数不是 constexpr 时，那些非原始类型会失败，所以我不能在我的用例中使用它，并且很想知道如何实现这一点以及我的方法失败的原因。

Answer 1

问题 2 的答案） 是的，正如@user253751 所建议的那样，我原来的方法（Helper<tpl..., curr>）是可能的，但我犯了一个不同的错误，通过在使用的类型之后省略“模板”而导致该行出现上述错误。 下面的代码显示了修复并且工作正常：

#include <cstdint>
#include <tuple>

template <typename... tpl> struct Helper {
  template <std::size_t rem, typename curr, typename... rest> struct take {
    using tp = Helper<tpl..., curr>;
    using type = tp::template take<rem-1, rest...>::type;
  };

  template <typename curr, typename... rest> struct take<0, curr, rest...> {
    using type = std::tuple<tpl...>;
  };
};

template <std::size_t s, typename... tpl> using take_t = Helper<>::take<s, tpl...>;

int main() {
  take_t<2, int, int, int>::type k = std::make_tuple(1, 2);
}

问题 1 的答案由 here 执行的技巧给出，请参阅完整示例 here。这是可能的，例如通过以下构造（改编自即时示例且未经测试）：

template <class tuple> struct foo;

template <class ... args> struct foo<std::tuple<args...> {
    // implementation here!
};

这非常简洁，也可以用于 integer_sequence（我尝试过但直到现在都没有成功）。

我想要实现的整个实现比我上面的初始方法要清晰得多，可以找到here：

template <size_t s, typename is, typename ...args> struct thlp;

template <size_t s, size_t... i, class... args> struct thlp<s, std::index_sequence<i...>, args...> {
  static_assert(s <= sizeof...(args), "Requested new tuple size exceeds old one.");
  using type = std::tuple<std::tuple_element_t<i, std::tuple<args...>>...>;
};

template <size_t s, typename... args>
using conditional_tuple_t = thlp<s, decltype(std::make_index_sequence<s>()), args...>::type;