C++11 模板元编程 - TypeList数据结构


在函数式语言中list基本都是递归式结构,类似:{elem, {elem, {elem, ...}}}

可以看到,基本结构是一个二元组{Head, Tail},Head是一个list节点,第二个元素Tail仍旧是一个类似的二元组,如此递归。

对于模板元编程无论list元素还是list本身都是类型,所以我们定义模板元编程的list结构如下:

// "tlp/list/TypeElem.h"

template<typename H, typename T>
struct TypeElem
{
    using Head = H;
    using Tail = T;
};

#define __type_elem(...)  TypeElem<__VA_ARGS__>

有了TypeElem,我们对其组合就得到了元素是类型的list。例如:

using List = TypeElem<char, TypeElem<int, TypeElem<long, TypeElem<short,NullType>>>>;

上例中,List是一个长度为4的类型列表,它的元素分别是char、int、long、short。最后的NullType是一个占位符,我们用它表示list的结束。

如果使用宏的版本,可以写的稍微好看些:

using List = __type_elem(char, __type_elem(int, __type_elem(long, __type_elem(short, __null()))));

上述列表的结构虽然非常简单,但是写起来却十分繁琐。在定义list的时候要不停重复__type_elem,非常不简洁。下面我们提供一个构造元函数,用来简化对list的定义。

// "tlp/list/algo/TypeList.h"

template<typename Head, typename ...Tails>
struct TypeList
{
    using Result = TypeElem<Head, typename TypeList<Tails...>::Result>;
};

template<typename H>
struct TypeList<H>
{
    using Result = TypeElem<H, NullType>;
};

#define __type_list(...) typename TypeList<__VA_ARGS__>::Result

如上TypeList是一个元函数,它通过变长模板参数来构造一个所有元素是类型的list结构。现在可以这样定义list:__type_list(char, int, long, short),看起来非常的简单直观。

另外,对于全是数值的list,如 __type_list(__int(0), __int(1), __int(2))的写法也可以再简单一些。如下我们提供了一个__value_list()的语法糖。

// "tlp/list/algo/ValueList.h"

template<int Head, int ...Tails>
struct ValueList
{
    using Result = TypeElem<IntType<Head>, typename ValueList<Tails...>::Result>;
};

template<int H>
struct ValueList<H>
{
    using Result = TypeElem<IntType<H>, NullType>;
};

#define __value_list(...) typename ValueList<__VA_ARGS__>::Result

现在可以这样定义:__value_list(0, 1, 2, 3),其本质和__type_list(__int(0), __int(1), __int(2))是一样的。

TEST("test value list")
{
    ASSERT_EQ(__value_list(0, 1,2), __type_list(__int(0), __int(1), __int(2)));
};

TypeList基本算法

返回 C++11模板元编程 - 目录

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,937评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,503评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,712评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,668评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,677评论 5 366
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,601评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,975评论 3 396
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,637评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,881评论 1 298
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,621评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,710评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,387评论 4 319
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,971评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,947评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,189评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,805评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,449评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容