Vantagens dos parâmetros do modelo automático em C++17
Quais são as vantagens de auto nos parâmetros do modelo que serão (possivelmente) introduzidos com o C++17?
é apenas uma extensão natural de auto Quando eu quero instanciar o código modelo?
auto v1 = constant<5>; // v1 == 5, decltype(v1) is int
auto v2 = constant<true>; // v2 == true, decltype(v2) is bool
auto v3 = constant<'a'>; // v3 == 'a', decltype(v3) is char
que mais ganho com este recurso de linguagem?
4 answers
A funcionalidade template <auto> (P0127R1) foi aceite em C++ na reunião ISO C++ 2016 em Oulu, Finlândia.
Uma palavra-chave auto num parâmetro de modelo pode ser usada para indicar um parâmetro não-Tipo cujo tipo é deduzido no ponto de instanciação. Ajuda pensar nisto como uma forma mais conveniente de escrever:
template <typename Type, Type value>
Por exemplo,
template <typename Type, Type value> constexpr Type constant = value;
constexpr auto const IntConstant42 = constant<int, 42>;
Agora pode ser escrito como
template <auto value> constexpr auto constant = value;
constexpr auto const IntConstant42 = constant<42>;
Onde você não precisa de soletrar explicitamente o tipo qualquer mais. P0127R1 também inclui alguns exemplos simples, mas bons, onde a utilização de template <auto> com parâmetros de modelo variádicos é muito útil, por exemplo para implementações de listas de tempo de compilação valores constantes:
template <auto ... vs> struct HeterogenousValueList {};
using MyList1 = HeterogenousValueList<42, 'X', 13u>;
template <auto v0, decltype(v0) ... vs> struct HomogenousValueList {};
using MyList2 = HomogenousValueList<1, 2, 3>;
Em pre-C++1z, enquanto HomogenousValueList pode ser simplesmente escrito como
template <typename T, T ... vs> struct Cxx14HomogenousValueList {};
using MyList3 = Cxx14HomogenousValueList<int, 1, 2, 3>;
Escrever um equivalente de HeterogenousValueList não seria possível sem envolver os valores em alguns outros modelos, por exemplo:
template <typename ... ValueTypes> struct Cxx14HeterogenousValueList {};
using MyList4 = Cxx14HeterogenousValueList<constant<int, 42>,
constant<char, 'X'> >;
Na verdade, o caso dos valores reais na resposta do mceo (original) não é explicitamente abrangido como parâmetro do modelo não-Tipo.
template <auto ... vs> struct HeterogenousValueList {};
using MyList1 = HeterogenousValueList<42, 'X', 1.3f>;
Ver o exemplo apresentado na proposta mencionada.: Modificar o ponto 14.3.2, n. o 2:
template<auto n> struct B { /* ... */ };
B<5> b1; // OK: template parameter type is int
B<'a'> b2; // OK: template parameter type is char
B<2.5> b3; // error: template parameter type cannot be double
Aqui está outro exemplo (originalmente apresentado por @Rakete1111 como resposta para o parâmetro do modelo do tipo desconhecido):
Extrair o valor do tamanho sem saber o seu tipo:
template<std::size_t SIZE>
class Foo {};
template <template<auto> class T, auto K>
auto extractSize(const T<K>&) {
return K;
}
int main() {
Foo<6> f1;
Foo<13> f2;
std::cout << extractSize(f1) << std::endl;
std::cout << extractSize(f2) << std::endl;
}
O C++20 parecia adicionar outra utilização
... mas não ...
As concepts technical specification allowed a function parameter with auto template argument placeholder, e.g.:
void printPair(const std::pair<auto, auto>& p) {
std::cout << p.first << ", " << p.second << std::endl;
}
Mas foi removido mais tarde na especificação C++20.
Este é um uso limpo... Espero que volte a entrar em C++23!
Ver: 'auto' como substituição de argumentos do modelo para um parâmetro de função