使用带有可变参数模板类的 boost mpl lambda

Question

我很难理解为什么以下简单程序无法编译。我有一个可变参数模板类（下面的my_type），我想用它来转换一个 mpl 向量。以下 sn-p 导致编译错误“/boost/mpl/aux_/preprocessed/gcc/apply_wrap.hpp:38:19: 'template' 关键字后面的 'apply' 未引用模板”。

#include <boost/mpl/vector.hpp>
#include <boost/mpl/transform.hpp>

template <class... T>
struct my_type{};

using namespace boost::mpl;

using test_type = vector<int, double>;

// expected result is vector< my_type<int>, my_type<double> >
using result_type = transform< test_type, my_type<_> >::type; 

int main() {

}

使my_type 采用单个模板参数可以正常工作，但我想了解为什么可变参数版本不起作用。提前谢谢！

Answer 1

transform 期望的第二个参数是一个你没有传递的一元操作。

在您的情况下，my_type 不是 mpl 所期望的 metafunction，因为它正在使用可变参数列表。

在最简单的情况下，metafunction 公开了 type 类型定义或 ststic bool value。例如：

template <typename T>
struct add_pointer {
    using type = T*;
};

注意add_pointer 如何转换提供的模板参数。这是unary 操作的示例，因为它只需要一个模板参数T。

在您的示例中，my_type 纯粹是一种类型，不能用作元函数或操作，因为它不符合 transform 元函数所要求的 metafunction 标准，该元函数具有 type 字段表示转换后的类型。

在某些情况下，简单的模板类型会转换为metafunction，如下面的Detailed Reasoning 部分所述。

文档参考：http://www.boost.org/doc/libs/1_31_0/libs/mpl/doc/ref/Reference/transform.html

代码：

#include <boost/mpl/vector.hpp>
#include <boost/mpl/transform.hpp>
#include <boost/mpl/equal.hpp>

#include <type_traits>
#include <typeindex>
#include <iostream>

template <class... T>
struct my_type{};

using namespace boost::mpl;

using test_type = vector<int, double>;

template <typename T>
struct add_my_type {
    using type = my_type<T>;
};

using result_type = typename transform< test_type, add_my_type<_1> >::type; 

int main() {
    static_assert (equal<result_type, vector< my_type<int>, my_type<double> >>::value, "Nope!!");

    std::cout << typeid(result_type).name() << std::endl; 
}

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详细原因

上面解释的原因很简短，应该足以回答这个问题。但是，让我们尽可能深入研究细节。

免责声明：我不是 boost::mpl 方面的专家。

根据 OP 下面的评论，如果我们将 my_type 更改为：

template <class T>
struct my_type{};

但这与我之前提到的并不顺利，即operation 需要一个type 标识符。那么，让我们看看 mpl 在幕后做了什么：

struct transform 有点像：

template<  
  typename Seq1 = mpl::na
, typename Seq2OrOperation = mpl::na      
, typename OperationOrInserter = mpl::na          
, typename Inserter = mpl::na             
>
struct transform {
  boost::mpl::eval_if<
        boost::mpl::or_<
            boost::mpl::is_na<OperationOrInserter>, 
            boost::mpl::is_lambda_expression<my_type<mpl_::arg<1> > >,
            boost::mpl::not_<boost::mpl::is_sequence<my_type<mpl_::arg<1> > > >,
            mpl_::bool_<false>, 
            mpl_::bool_<false> 
        >,
        boost::mpl::transform1<
            boost::mpl::vector<int, double>, 
            my_type<mpl_::arg<1>>, 
            mpl_::na
        >, 
        boost::mpl::transform2<boost::mpl::vector<int, double>,
            my_type<mpl_::arg<1> >, 
            mpl_::na, mpl_::na> 
        >

};

看这里的重要部分是is_lambda_expression 元函数，它基本上检查您的Operation 是否满足metafunction 的要求。

在应用了一些繁重的宏和模板机制和特化之后，上面的检查合成了下面的结构：

template<
      typename IsLE, typename Tag
    , template< typename P1 > class F
    , typename L1
    >
struct le_result1
{
    typedef F<
          typename L1::type
        > result_;

    typedef result_ type;
};

这里，F 是您的 my_type，L1 是 placeholder。所以，本质上，上面的结构只不过是add_my_type，我在最初的回复中已经展示了它。

如果到目前为止我是正确的，le_result1 是 operation，它将在您的 sequence 上执行。