c++ - std::tuple の最初のタイプの削除

Question

これは非常に単純な質問のようです: a の最初 (n 番目) の型をどのように削除しstd::tupleますか?

例：

typedef std::tuple<int, short, double> tuple1;
typedef std::tuple<short, double> tuple2;

上記の操作はに変換tuple1されtuple2ます。出来ますか？

score 29 · Accepted Answer

クラステンプレートの部分的な特殊化に基づいて、単純型関数を使用できます。

#include <type_traits>
#include <tuple>

using namespace std;

template<typename T>
struct remove_first_type
{
};

template<typename T, typename... Ts>
struct remove_first_type<tuple<T, Ts...>>
{
    typedef tuple<Ts...> type;
};

int main()
{
    typedef tuple<int, bool, double> my_tuple;
    typedef remove_first_type<my_tuple>::type my_tuple_wo_first_type;

    static_assert(
        is_same<my_tuple_wo_first_type, tuple<bool, double>>::value, 
        "Error!"
        );
}

また、このソリューションは、タプルのi 番目のタイプを削除するために簡単に一般化できます。

#include <type_traits>
#include <tuple>

using namespace std;

template<size_t I, typename T>
struct remove_ith_type
{
};

template<typename T, typename... Ts>
struct remove_ith_type<0, tuple<T, Ts...>>
{
    typedef tuple<Ts...> type;
};

template<size_t I, typename T, typename... Ts>
struct remove_ith_type<I, tuple<T, Ts...>>
{
    typedef decltype(
        tuple_cat(
            declval<tuple<T>>(),
            declval<typename remove_ith_type<I - 1, tuple<Ts...>>::type>()
            )
        ) type;
};

int main()
{
    typedef tuple<int, bool, double> my_tuple;
    typedef remove_ith_type<1, my_tuple>::type my_tuple_wo_2nd_type;

    static_assert(
        is_same<my_tuple_wo_2nd_type, tuple<int, double>>::value, 
        "Error!"
        );
}

score 8 · Accepted Answer

私は、C++14 標準に受け入れられた提案を書き、「タプルのような」型、つまりtuple_sizeand tuple_elementAPIをサポートする型に対して非常に簡単にできるようにしました。

template<typename T, typename Seq>
    struct tuple_cdr_impl;

template<typename T, std::size_t I0, std::size_t... I>
    struct tuple_cdr_impl<T, std::index_sequence<I0, I...>>
    {
        using type = std::tuple<typename std::tuple_element<I, T>::type...>;
    };

template<typename T>
    struct tuple_cdr
    : tuple_cdr_impl<T, std::make_index_sequence<std::tuple_size<T>::value>>
    { };

また、タプルオブジェクトを新しい型に変換するには、いくつかの関数を使用するだけです。

template<typename T, std::size_t I0, std::size_t... I>
typename tuple_cdr<typename std::remove_reference<T>::type>::type
cdr_impl(T&& t, std::index_sequence<I0, I...>)
{
    return std::make_tuple(std::get<I>(t)...);
}

template<typename T>
typename tuple_cdr<typename std::remove_reference<T>::type>::type
cdr(T&& t)
{
    return cdr_impl(std::forward<T>(t),
                    std::make_index_sequence<std::tuple_size<T>::value>{});
}

これにより、 isの整数シーケンス[0,1,2,...,N)が作成され、 for in で新しいタプルが作成されますNtuple_size<T>::valuemake_tuple(get<I>(t)...)I[1,2,...,N)

それをテストする：

using tuple1 = std::tuple<int, short, double>;
using tuple2 = std::tuple<short, double>;
using transformed = decltype(cdr(std::declval<tuple1>()));
static_assert(std::is_same<transformed, tuple2>::value, "");
static_assert(std::is_same<tuple_cdr<tuple1>::type, tuple2>::value, "");


#include <iostream>

int main()
{
    auto t = cdr(std::make_tuple(nullptr, "hello", "world"));
    std::cout << std::get<0>(t) << ", " << std::get<1>(t) << '\n';
}

提案の私の参照実装はhttps://gitlab.com/redistd/integer_seq/blob/master/integer_seq.hにあります

score 3 · Accepted Answer

@Andyによって提案されたものと非常によく似た解決策を思いつきましたが、それは、ではなくパラメーターパックを直接（ダミーラッパーを使用して）操作することで、もう少し一般的なものにしようとしていますstd::tuple。このようにして、操作はタプルだけでなく、他の可変個引数テンプレートにも適用できます。

#include <type_traits>
#include <tuple>

template <typename... Args> struct pack {};

template <template <typename...> class T, typename Pack>
struct unpack;

template <template <typename...> class T, typename... Args>
struct unpack<T, pack<Args...>>
{
    typedef T<Args...> type;
};

template <typename T, typename Pack>
struct prepend;

template <typename T, typename... Args>
struct prepend<T, pack<Args...>>
{
    typedef pack<T, Args...> type;
};

template <std::size_t N, typename... Args>
struct remove_nth_type;

template <std::size_t N, typename T, typename... Ts>
struct remove_nth_type<N, T, Ts...>
    : prepend<T, typename remove_nth_type<N-1, Ts...>::type>
{};

template <typename T, typename... Ts>
struct remove_nth_type<0, T, Ts...>
{
    typedef pack<Ts...> type;
};

template <typename T, int N>
struct remove_nth;

template <template <typename...> class T, int N, typename... Args>
struct remove_nth<T<Args...>, N>
{
    typedef typename
        unpack<
            T, typename 
            remove_nth_type<N, Args...>::type
        >::type type;
};

template <typename... Args>
struct my_variadic_template
{
};

int main()
{
    typedef std::tuple<int, bool, double> my_tuple;
    typedef remove_nth<my_tuple, 1>::type my_tuple_wo_2nd_type;

    static_assert(
        is_same<my_tuple_wo_2nd_type, tuple<int, double>>::value, 
        "Error!"
        );

    typedef my_variadic_template<int, double> vt;
    typedef remove_nth<vt, 0>::type vt_wo_1st_type;

    static_assert(
        is_same<vt_wo_1st_type, my_variadic_template<double>>::value, 
        "Error!"
        );
}

packテンプレートパラメータパックを格納することを唯一の目的とするヘルパー構造です。unpack次に、パラメータを任意のクラステンプレートに解凍するために使用できます（このトリックの@BenVoigtに感謝します）。prependパックの前にタイプを追加するだけです。

remove_nth_type部分的なテンプレートの特殊化を使用して、パラメータパックからn番目の型を削除し、結果をに格納しますpack。最後にremove_nth、任意のクラステンプレートの特殊化を取得し、そのテンプレートパラメータからn番目の型を削除して、新しい特殊化を返します。

score 1 · Accepted Answer

templateこれは、このタスクのための過剰に設計されたメタプログラミングです。tupleこれには、フィルターを介してのタイプで任意の並べ替え/複製/削除を行う機能が含まれtemplateます。

#include <utility>
#include <type_traits>

template<typename... Ts> struct pack {};

template<std::size_t index, typename Pack, typename=void> struct nth_type;

template<typename T0, typename... Ts>
struct nth_type<0, pack<T0, Ts...>, void> { typedef T0 type; };

template<std::size_t index, typename T0, typename... Ts>
struct nth_type<index, pack<T0, Ts...>, typename std::enable_if<(index>0)>::type>:
  nth_type<index-1, pack<Ts...>>
{};

template<std::size_t... s> struct seq {};

template<std::size_t n, std::size_t... s>
struct make_seq:make_seq<n-1, n-1, s...> {};

template<std::size_t... s>
struct make_seq<0,s...> {
  typedef seq<s...> type;
};

template<typename T, typename Pack> struct conc_pack { typedef pack<T> type; };
template<typename T, typename... Ts> struct conc_pack<T, pack<Ts...>> { typedef pack<T, Ts...> type; };

template<std::size_t n, typename Seq> struct append;
template<std::size_t n, std::size_t... s>
struct append<n, seq<s...>> {
  typedef seq<n, s...> type;
};
template<typename S0, typename S1> struct conc;
template<std::size_t... s0, std::size_t... s1>
struct conc<seq<s0...>, seq<s1...>>
{
  typedef seq<s0..., s1...> type;
};

template<typename T, typename=void> struct value_exists:std::false_type {};

template<typename T> struct value_exists<T,
  typename std::enable_if< std::is_same<decltype(T::value),decltype(T::value)>::value >::type
>:std::true_type {};

template<typename T, typename=void> struct result_exists:std::false_type {};
template<typename T> struct result_exists<T,
  typename std::enable_if< std::is_same<typename T::result,typename T::result>::value >::type
>:std::true_type {};

template<template<std::size_t>class filter, typename Seq, typename=void>
struct filter_seq { typedef seq<> type; };

template<template<std::size_t>class filter, std::size_t s0, std::size_t... s>
struct filter_seq<filter, seq<s0, s...>, typename std::enable_if<value_exists<filter<s0>>::value>::type>
: append< filter<s0>::value, typename filter_seq<filter, seq<s...>>::type >
{};

template<template<std::size_t>class filter, std::size_t s0, std::size_t... s>
struct filter_seq<filter, seq<s0, s...>, typename std::enable_if<!value_exists<filter<s0>>::value && result_exists<filter<s0>>::value>::type>
: conc< typename filter<s0>::result, typename filter_seq<filter, seq<s...>>::type >
{};

template<template<std::size_t>class filter, std::size_t s0, std::size_t... s>
struct filter_seq<filter, seq<s0, s...>, typename std::enable_if<!value_exists<filter<s0>>::value && !result_exists<filter<s0>>::value>::type>
: filter_seq<filter, seq<s...>>
{};

template<typename Seq, typename Pack>
struct remap_pack {
  typedef pack<> type;
};

template<std::size_t s0, std::size_t... s, typename Pack>
struct remap_pack< seq<s0, s...>, Pack >
{
  typedef typename conc_pack< typename nth_type<s0, Pack>::type, typename remap_pack< seq<s...>, Pack >::type >::type type;
};

template<typename Pack>
struct get_indexes { typedef seq<> type; };

template<typename... Ts>
struct get_indexes<pack<Ts...>> {
  typedef typename make_seq< sizeof...(Ts) >::type type;
};

template<std::size_t n>
struct filter_zero_out { enum{ value = n }; };

template<>
struct filter_zero_out<0> {};

template<std::size_t n>
struct filter_zero_out_b { typedef seq<n> result; };

template<>
struct filter_zero_out_b<0> { typedef seq<> result; };

#include <iostream>

int main() {
  typedef pack< int, double, char > pack1;
  typedef pack< double, char > pack2;

  typedef filter_seq< filter_zero_out, typename get_indexes<pack1>::type >::type reindex;
  typedef filter_seq< filter_zero_out_b, typename get_indexes<pack1>::type >::type reindex_b;

  typedef typename remap_pack< reindex, pack1 >::type pack2_clone;
  typedef typename remap_pack< reindex_b, pack1 >::type pack2_clone_b;

  std::cout << std::is_same< pack2, pack2_clone >::value << "\n";
  std::cout << std::is_same< pack2, pack2_clone_b >::value << "\n";
}

ここに、型packの任意のリストを保持する型があります。tupleとの間を移動する方法については、@LucTouraille のきちんとした回答を参照してくださいpack。

seq一連のインデックスを保持します。 aと aremap_packを取り、元のの n 番目の要素を取得して結果の a を構築します。seqpackpackpack

filter_seqはtemplate<size_t>ファンクターとを受け取り、ファンクターseqを使用しての要素をフィルタリングしますseq。ファンクターは、1 対 1 または 1 対多のファンクターを許可することで、 of::value型size_tまたはof 型を返すか、どちらも返さないことができます。::resultseq<...>

conc、append、conc_pack、get_indexes、などの他のいくつかのヘルパー関数が、make_seq物事nth_typeを締めくくります。

どちらが0 を削除するベースフィルターで、どれが 0 も削除するベースフィルターであるfilter_zero_outかをテストしました。::valuefilter_zero_out_b::result

c++ - std::tuple の最初のタイプの削除

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Reference