C++17 STL Стандартная библиотека шаблонов

  cout << "-----\n";

7. Можно сделать лучше. Даже не зная типов аргументов функции print_student или количества членов кортежа, описывающего студентов, можно направить содержимое кортежа непосредственно в функцию с помощью std::apply. Она принимает указатель на функцию или объект функции и кортеж, а затем распаковывает кортеж, чтобы вызвать функцию, передав в нее в качестве параметров члены кортежа:

  apply(print_student, john);

  cout << " \n";

8. Конечно, все это прекрасно работает и в цикле:

  for (const auto &args : arguments_for_later) {

    apply(print_student, args);

  }

  cout << "-----\n";

}

9. Компиляция и запуск программы покажут, что работают оба подхода, как мы и предполагали:

$ ./apply_functions_on_tuples

Student "John Doe", ID: 123, GPA: 3.7

-----

Student "John Doe", ID: 234, GPA: 3.7

Student "Billy Foo", ID: 345, GPA: 4

Student "Cathy Bar", ID: 456, GPA: 3.5

-----

Student "John Doe", ID: 123, GPA: 3.7

-----

Student "John Doe", ID: 234, GPA: 3.7

Student "Billy Foo", ID: 345, GPA: 4

Student "Cathy Bar", ID: 456, GPA: 3.5

-----

Как это работает

Функция std::apply — это вспомогательная функция времени компиляции, которая позволяет нам работать, не имея сведений обо всех типах данных, которые появляются в нашем коде.

Допустим, у нас есть кортеж t со значениями (123, "abc"s, 456.0). Он имеет тип tuple. Вдобавок предположим, что у нас есть функция f с сигнатурой int f(int, string, double) (типы также могут быть ссылками).

Затем можно написать конструкцию x = apply(f, t), которая приведет к вызову функции x = f(123, "abc"s, 456.0). Метод apply даже не возвращает результат работы функции f. 

Быстрое создание структур данных с помощью std::tuple

Взглянем на простой пример использования кортежей, с которым мы уже сталкивались. Мы можем определить следующую структуру, чтобы просто объединить некоторые переменные в одну сущность:

struct Foo {

  int a;

  string b;

  float c;

};

Вместо того чтобы определять структуру, как было сделано в предыдущем примере, можно также определить кортеж:

using Foo = tuple;

Получить доступ к его элементам можно по порядковому номеру типа из списка типов. Для получения доступа к первому члену кортежа t напишем конструкцию std::get<0>(t); для получения доступа ко второму члену — std::get<1> и т.д. Если порядковый номер слишком велик, то компилятор безопасно сгенерирует ошибку.

На протяжении этой книги мы уже использовали возможности декомпозиции C++17 для кортежей. Она позволяет быстро разбить кортеж на элементы, просто написав auto [a,b,c] = some_tuple, чтобы получить доступ к отдельным элементам.

Композиция и декомпозиция отдельных структур данных — не единственная возможность, которую предоставляют кортежи. Мы также можем конкатенировать или разбивать кортежи. В этом разделе мы поэкспериментируем с данными функциями, чтобы узнать, как они работают.

Как это делается

В этом примере мы напишем программу, которая может динамически вывести на экран любой кортеж. Вдобавок напишем функцию, способную объединять кортежи.

1. Сначала включим несколько заголовочных файлов, а затем объявим об использовании пространства имен std:

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

using namespace std;

2. Поскольку мы будем работать с кортежами, было бы интересно отобразить их содержимое. Поэтому сейчас реализуем очень обобщенную функцию, которая может выводить на экран любые кортежи. Функция принимает ссылку на поток вывода os, которая будет использована для вывода данных на экран, и список аргументов переменной длины, содержащий все члены кортежа. Мы разбили на части все аргументы в первом элементе и поместили их в аргумент v, а остальные поместили в наборе параметров vs...:

template

void print_args(ostream &os, const T &v, const Ts &. vs)

{

  os << v;

3. Если в наборе параметров еще есть аргументы, то они выводятся на экран, притом их разделяет символ ", " — используется прием с развертыванием initializer_list. Мы говорили о нем в главе 4.

  (void)initializer_list{((os << ", " << vs), 0)...};

}