可变参数模板：内联模式扩展

Question

C++ 可变参数模板可以使用模式，您可以在其中重复可变参数参数周围的块，如下所示：

template<typename... Args>
struct MyStruct : seq<pair<Other, Args>...>

MyStruct<X, Y> // expands to seq<pair<Other, X>, pair<Other, Y>>

然而，据我所知，所有这些模式扩展都需要（并保留）一个封闭块。我正在寻找扩展inline模式，如下所示：

template<typename... Args>
struct MyStruct : seq<???Other, Args???...>

MyStruct<X, Y> // expands to seq<Other, X, Other, Y>

有没有办法达到这样的效果呢？

Answer 1

如果您喜欢自己进行元编程，则可以使用四个实用程序重载来完成该行为。

就像另一个答案指出的那样，关键是连接seq类型，因此我们的实用程序将做到这一点。需要理解的重要一点是，元编程本质上主要是函数式的，因此工具将是递归和模式匹配（所有这些都在重载解析期间）。以下是重载：

namespace detail {
    auto seq_concat() -> seq<>&;

    template<typename... Args>
    auto seq_concat(seq<Args...>&) -> seq<Args...>&;

    template<typename... Args, typename... Brgs>
    auto seq_concat(seq<Args...>&, seq<Brgs...>&) -> seq<Args..., Brgs...>&;

    template<class Seq, class... Seqs>
    auto seq_concat(Seq& s, Seqs&... ss) -> decltype(seq_concat(s, seq_concat(ss...)));
}

前三个是我们的“基本情况”。当连接零到两个seq时，我们明确地列出了我们应该得到的类型，而最终的重载是我们的一般情况。连接三个或更多“类序列”类型的列表，是将元素集中在列表尾部，然后获取该结果并将其与列表头连接。

现在我们可以编写您需要的实用程序，因为要创建 aseq<Other, A, Other, B>我们可能只需连接seq<Other, A>，seq<Other, B>并且如果我们需要更多类型，我们可以对seq<Other, Args>...所有这些进行包扩展并连接。

struct Other;
template<typename... Args>
using seq_interleave_with_other = typename std::remove_reference<decltype(detail::seq_concat(std::declval<seq<Other, Args>&>()...))>::type;

我们创建一个模式std::declval<seq<Other, Args>&>()...来“为我们提供对对象的引用”，我们可以在未评估的上下文中使用，然后调用detail::seq_concat(...)该模式。返回类型（几乎）是我们所需要的，因为我们的实用程序添加了引用以简化实现它们。快速浏览一下std::remove_reference，我们就完成了。要使用它，只需编写：

template<typename... Args>
struct MyStruct : seq_interleave_with_other<Args...>
{};

这是一个可以使用的实例中的所有内容。