C++14 std::integer_sequence用法及代碼示例

編程時，開發人員經常需要循環和迭代。有時，需要循環遍曆跨度未知的數字範圍，std::integer 序列在這種情況下很有用。

通過使用C++14提供的std::integer_sequence，可以在編譯時創建一個整數序列。程序在運行之前就知道整數的序列。有了這個工具，就可以進行模板編程，meta-programming，讓編碼變得不那麽複雜。

當 std::integer_sequence 用作函數模板的參數時，可以推導表示元素序列的參數包 Ints 並將其用於包擴展。

用法

template <typename T, T... Ints>
struct integer_sequence;

其中 struct 用於用 Ints 中給定的值定義整數序列。

模板參數

T:它是整數的類型。
Ints:它是一個整數參數包。

會員函數

size():它返回由參數包 Ints 表示的元素序列中的元素數量。

std::integer_sequence 的示例

示例 1：

在下麵的代碼中，我們將利用上述語法來演示 C++ 14 中 std::integer_sequence 的使用。

C++


#include <iostream> 
#include <utility> 
using namespace std; 
  
template <typename T, T... Is> 
void print_sequence(integer_sequence<T, Is...>) 
{ 
    cout << "The sequence is: "; 
    ((cout << Is << ' '), 
     ...); // fold expression to print sequence 
} 
  
int main() 
{ 
    print_sequence(integer_sequence<int, 1, 2, 3, 4>{}); 
    return 0; 
}

輸出

The sequence is: 1 2 3 4

解釋：

在此代碼中，std::integer 序列參數被傳遞給在此代碼中定義的 print_sequence 函數。然後該函數打印其值。通過使用折疊表達式將序列打印在由空格分隔的單行上。

示例 2：

在下麵的代碼中，integer_sequence_size 結構體使用模板專門化來遞歸計算integer_sequence 的大小。

C++


#include <iostream> 
#include <utility> 
using namespace std; 
  
// Struct to calculate the size of an integer_sequence 
template <typename T, T... Ints> 
struct integer_sequence_size; 
  
// Partial specialization for an integer_sequence with at 
// least one element 
template <typename T, T Head, T... Tail> 
struct integer_sequence_size<T, Head, Tail...> { 
    static constexpr size_t value 
        = 1 + integer_sequence_size<T, Tail...>::value; 
}; 
  
// Specialization for an empty integer_sequence 
template <typename T> struct integer_sequence_size<T> { 
    static constexpr size_t value = 0; 
}; 
  
int main() 
{ 
    // Define an integer_sequence 
    using my_sequence 
        = integer_sequence<int, 0, 1, 2, 3, 4>; 
  
    // Print the size of the integer_sequence using the 
    // custom struct 
    std::cout 
        << "Size: "
        << integer_sequence_size<int, 0, 1, 2, 3, 4>::value 
        << endl; 
    // Output: Size: 5 
  
    return 0; 
}

輸出

Size: 5

在 C++ 14 中使用 std::integer_sequence 的優點是：

簡化模板元編程：通過提供一種生成編譯時整數序列的簡單方法，std::integer 序列簡化了 C++14 中的模板元編程。它減少了混亂和不準確的遞歸模板函數的必要性。
提高可讀性：通過使用 std::integer 序列，您可以編寫更簡單的代碼，因為它消除了對複雜模板函數調用的要求。
啟用包擴展：Std::integer 序列允許擴展參數包，從而能夠創建高效的代碼。此外，它還能夠處理大量模板參數。

相關用法

注：本文由純淨天空篩選整理自krishna_97大神的英文原創作品 std::integer_sequence in C++ 14。非經特殊聲明，原始代碼版權歸原作者所有，本譯文未經允許或授權，請勿轉載或複製。