如何实现对序列对进行操作的 C++ 元函数答案

【问题标题】：How to implement a C++ metafunction that operates on pairs of sequences如何实现对序列对进行操作的 C++ 元函数
【发布时间】：2018-09-25 18:05:50
【问题描述】：

我有这个计算两个索引序列的元素乘积的实现

template<size_t...Is,size_t...Js>
constexpr auto product_sequence_impl( index_sequence<Is...>,
                                      index_sequence<Js...> ) ->
  decltype( index_sequence<(Is*Js)...>() );

template<typename S1, typename S2> using product_sequence = 
decltype( product_sequence_impl( declval<S1>(), declval<S2>() ) );

这可以按预期工作，因此当我运行以下代码时

using A = index_sequence<0,1,2>;
using B = index_sequence<3,4,5>;
using C = product_sequence<A,B>;

print_sequence( A{}, cout );
print_sequence( B{}, cout );
print_sequence( C{}, cout );

我看到了想要的输出

[ 0 1 2 ]
[ 3 4 5 ]
[ 0 4 10 ]

接下来我尝试创建一个元函数，它可以应用成对结果类两个序列：

template<template<size_t,size_t> class binary_mfun>
struct binseq_mfun_impl {

  template<size_t...Is, size_t...Js>
  constexpr auto method( index_sequence<Is...>,
                         index_sequence<Js...> ) ->
    decltype( index_sequence<binary_mfun<Is,Js>::value...>() );

  template<typename S1, typename S2>
  using type = decltype( declval<S1>(), declval<S2>() );
};

template<template<size_t,size_t> class binary_mfun, typename S1, typename S2>
using binseq_mfun = typename binseq_mfun_impl<binary_mfun>::template type<S1,S2>;

成对乘积实现在哪里

template<size_t I, size_t J> 
struct binary_product { 
  static constexpr size_t value = I*J; 
};

但是，当我运行这段代码时

using D = binseq_mfun<binary_product,A,B>;
print_sequence( D{}, cout );

我知道D 与B 具有相同的值。看来binary_mfun 从未使用过。我也尝试使用该功能来实现这一点方法，但是我不清楚如何处理模板模板参数

template<template<size_t,size_t> typename binary_mfun, size_t...Is, size_t...Js>
constexpr auto binseq_mfun_impl( binary_mfun /*<?,?>*/,
                                 index_sequence<Is...>,
                                 index_sequence<Js...> ) ->
  index_sequence<binary_mfun<Is,Js>::value...>;

template<typename binary_mfun, typename S1, typename S2>
using binseq_mfun = 
decltype(binseq_mfun_impl( declval<binary_mfun>(), 
                           declval<S1>(), 
                           declval<S2>() ) );

【问题讨论】：

using type = decltype( declval<S1>(), declval<S2>() ); 应该是using type = decltype( method( declval<S1>(), declval<S2>() ) );。
decltype( index_sequence<(Is*Js)...>() ) 只是index_sequence<(Is*Js)...>，无需额外输入

标签： c++ c++14 template-meta-programming

【解决方案1】：

感谢 Quentin 和 Barry 的 cmets 以及意识到 method 必须是 static 这是一个完整的工作版本：

// Metafunction for binary operations on sequences
template<template<size_t,size_t> class binary_mfun>
struct binseq_mfun_impl {

  template<size_t...Is, size_t...Js>
  static constexpr auto method( index_sequence<Is...>,
                                index_sequence<Js...> ) ->
      index_sequence<binary_mfun<Is,Js>::value...>;

  template<typename S1, typename S2>
  using type = decltype( method( declval<S1>(), declval<S2>() ) );
};

template<template<size_t,size_t> class binary_mfun, typename S1, typename S2>
using binseq_mfun = typename binseq_mfun_impl<binary_mfun>::template type<S1,S2>;   

// Example binary function
template<size_t I, size_t J> 
struct binary_product { static constexpr size_t value = I*J; };

// Example usage
using A = index_sequence<0,1,2>;
using B = index_sequence<3,4,5>;
using C = binseq_mfun<binary_product,A,B>;   // Has values 0,4,10

【讨论】：