高端知识点:折叠表达式(我也是第一次知道)
C语言题库
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2021-07-17 21:48
The sports meet
跑得慢,会遭遇残酷,跑得快,才能遇到激荡
不知道大家以前了解折叠表达式不,这里介绍一下!
我也是最近才知道这个知识点,在C++中通过折叠表达式可以更容易的在可变参数模板中处理可变参数。
先看一下传统的使用递归方式来处理可变参数的代码:
void print(int i) {
std::cout << i << " ";
}
void func() {}
template<typename T1, typename... Tn>
void func(T1 arg1, Tn... args) {
print(arg1);
func(args...);
}
int main() {
func(2, 3, 4);
std::cout << "Hello World \n";
}
注意看代码里还需要有个不带参数的func()来停止递归。很麻烦!
而使用折叠表达式,通过单个函数模板就可以实现上述功能,不需要多余的函数,看代码:
void print(int i) {
std::cout << i << " ";
}
template<typename... T>
void func(const T&... args) {
(print(args), ...);
std::cout << "\n";
}
int main() {
func(1, 2, 3);
std::cout << "Hello World \n";
}
函数体中的三个点触发折叠。它会针对可变参数中的每个参数调用print(),对print()的每个调用用逗号分隔。
例如对于func(1, 2, 3),函数内的折叠表达式会展开成这样:
(print(1), (print(2), print(3)));
再用一个例子巩固下:
template<typename... T>
void func(const T&... args) {
((std::cout << args << " "), ...);
std::cout << "\n";
}
int main() {
func(1, 2, 3);
std::cout << "Hello World \n";
}
下面是折叠表达式展开后的形式:
((std::cout << 1<< " "), ((std::cout << 2 << " "), (std::cout << 3 << " ")));
上面的示例中都是与逗号运算符结合使用,但实际上折叠可以和任何类型的运算符结合使用。例如与加号结合使用来计算所有值的和:
template<typename T, typename... Tn>
int sum(const T& v, const Tn&... values) {
return (v + ... + values);
}
template<typename... Tn>
int sum2(const Tn&... values) {
return (... + values);
}
int main() {
std::cout << sum(1, 2, 3, 4) << "\n";
std::cout << sum2(1, 2, 3, 4) << "\n";
std::cout << "Hello World \n";
}
对于sum(1, 2, 3, 4),展开的形式如下:
return (((1 + 2) + 3) + 4);
但这里有个问题,该函数的使用一定需要至少一个参数,否则将无法通过编译:
template<typename T, typename... Tn>
int sum(const T& v, const Tn&... values) {
return (v + ... + values);
}
int main() {
sum();
std::cout << "Hello World \n";
}
报错如图:
长度为0其实也可以使用折叠表达式,但不能和加减这种运算符结合使用,只能和逻辑与、逻辑或和逗号结合使用。例如:
template <typename... Values>
double allTrue(const Values&... values) {
return (... && values);
}
template <typename... Values>
double anyTrue(const Values&... values) {
return (... || values);
}
int main() {
std::cout << allTrue(1, 1, 0) << allTrue(1, 1) << allTrue() << "\n"; // 011
std::cout << anyTrue(1, 1, 0) << anyTrue(0, 0) << anyTrue() << "\n"; // 100
}
关于折叠表达式的介绍就到这里,打完收工!希望对大家有所帮助!
参考资料:
《Professional C++》
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