迭代类型的参数包

问题描述

我试图在绑定模板时简化 pybind11 的使用。 现在我有一个类型的参数包,我需要使用该参数包中的每种类型调用函数 cl.def()(查看下面的代码)。还有一个名称向量,每个名称对应于参数的包类型。下面是一个例子:

#include <iostream>
#include <string>
#include <sstream>
#include <algorithm>
#include <iterator>
 
namespace py {
 
template <typename T>
class class_ {
public:
    template <typename R,typename ...Args>
    class_ & def(char const *,R (T::*)(Args...)) {
        return *this;
    }
};
 
} // py
 
template <typename ...>
struct tl{};
 
template <typename T>
struct type_identity {
    using type = T;
};
 
template <typename T>
static T deduce(type_identity<T>);
 
template <
    typename Apply,typename T,typename ...Inst
    >
void class_group_def(
    Apply &&func,py::class_<T> & cl,char const * func_name_py,tl<Inst...>)
{
    std::string func_name_py_str(func_name_py);
    remove(func_name_py_str.begin(),func_name_py_str.end(),' ');    // remove spaces
 
    std::stringstream ss(func_name_py_str);
    std::vector<std::string> func_name_py_str_vec;
    std::string token;
    while (std::getline(ss,token,';')) {
        func_name_py_str_vec.push_back(token);
    }
 
    for (size_t i = 0; i < sizeof...(Inst); i++){
        // I need to call `cl.def` with every `Inst` corresponding to `func_name_py_str_vec[i]`
        (cl.def(func_name_py_str_vec[i].c_str(),func(type_identity<T>{},type_identity<Inst>{})),...);
    }
}
 
class A {
public:
    template <typename T>
    void write() { }
};
 
#define CLASS_GROUP_DEF(class_name,func_name_c,func_name_py,...) \
    class_group_def( \
      [](auto f1,auto f2) { \
         return &decltype(deduce(f1))::template func_name_c<decltype(deduce(f2))>; \
      } \,class_name \,#func_name_py \,tl<__VA_ARGS__>{} \
     )
 
 
int main() {
    py::class_<A> myClass;
 
    // names are divided by semicolon ;
    CLASS_GROUP_DEF(myClass,write,writeInt;writeChar,int,float);
}

在 for 循环中,我想我需要遍历类型。由于我现在只使用两种类型(intfloat调用函数,因此循环可能会展开为类似(这段代码旨在描述我要实现的目标):

cl.def(func_name_py_str_vec[0].c_str(),type_identity<Inst[0]>{}));
cl.def(func_name_py_str_vec[1].c_str(),type_identity<Inst[1]>{}));

有没有办法解决我的任务(即,将参数包中的元素与与每个元素对应的其他变量一起传递)?

解决方法

不要为此使用宏。使用基本的部分专业化访问类型列表相当简单:

#include <iostream>

// This will only ever be used for Visitor<> because of the next specialization.
// So it serves as the "recursion" stop condition.
template<typename... Ts>
struct Visitor {
    template<typename T>
    static void visit(T& v) {}
};

// This will match any type list with at least one type.
template<typename First,typename... Rest>
struct Visitor<First,Rest...> {
  template<typename T>
  static void visit(T& v) {
    // make use of First as the "current" type.
    v.template visit<First>();

    // "recurse" for the rest of the types
    Visitor<Rest...>::visit(v);
  }
};

struct Handler {
    template<typename T> 
    void visit() {
        std::cout << typeid(T).name() << "\n";
    }
};

int main() {
    Handler handler; 
    Visitor<int,float,char>::visit(handler);
}

可能还有一种使用折叠表达式的简洁方法。但这已经足够简单,并且也与标准的旧 (C++11) 版本兼容。