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コンパイル時に整数を別の整数にマップする必要があるという問題があります。基本的に、コンパイル時に相当するものが必要ですstd::map<int,int>。マップにキーが見つからない場合は、デフォルト値を返したいと思います。

使用したいインターフェース：

template<unsigned int default_value,
         unsigned int key0, unsigned int value0,
         unsigned int key1, unsigned int value1,
         ...>
struct static_map
{
  ...
};

template<unsigned int key, typename StaticMap>
struct lookup
{
  static unsigned int value = ...
};

lookupで に関連付けられた値を返しkeyますStaticMap。keyが見つからない場合は、default_valueが返されます。

一般に、キーと値のペアの数は 2 を超える制限によって制限されstatic_mapますlookup。

また、C++03 言語構造の使用に制限されているため、C++11 も外部ライブラリの依存関係もありません。

以下のnmとDyPの回答に触発されて、私がたどり着いた解決策は次のとおりです。

#include <iostream>

template<unsigned int k, unsigned int v>
struct key_value
{
  static const unsigned int key = k;
  static const unsigned int value = v;
};


template<typename Head, typename Tail = void>
struct cons
{
  template<unsigned int key, unsigned int default_value>
  struct get
  {
    static const unsigned int value = (key == Head::key) ? (Head::value) : Tail::template get<key,default_value>::value;
  };
};


template<typename Head>
struct cons<Head,void>
{
  template<unsigned int key, unsigned int default_value>
  struct get
  {
    static const unsigned int value = (key == Head::key) ? (Head::value) : default_value;
  };
};


template<unsigned int default_value,
         unsigned int key0, unsigned int value0,
         unsigned int key1, unsigned int value1,
         unsigned int key2, unsigned int value2,
         unsigned int key3, unsigned int value3,
         unsigned int key4, unsigned int value4,
         unsigned int key5, unsigned int value5,
         unsigned int key6, unsigned int value6,
         unsigned int key7, unsigned int value7>
struct static_map
{
  template<unsigned int key>
  struct get
  {
    typedef cons<
      key_value<key0,value0>,
      cons<
        key_value<key1,value1>,
        cons<
          key_value<key2,value2>,
          cons<
            key_value<key3,value3>,
            cons<
              key_value<key4,value4>,
              cons<
                key_value<key5,value5>,
                cons<
                  key_value<key6,value6>,
                  cons<
                    key_value<key7,value7>
                  >
                >
              >
            >
          >
        >
      >
    > impl;

    static const unsigned int value = impl::template get<key,default_value>::value;
  };
};


template<unsigned int key, typename StaticMap>
struct lookup
{
  static const unsigned int value = StaticMap::template get<key>::value;
};


int main()
{
  typedef static_map<13, 
                     0, 0,
                     1, 10,
                     2, 20,
                     3, 30,
                     4, 40,
                     5, 50,
                     6, 60,
                     7, 70
  > my_static_map;

  std::cout << "0 maps to " << lookup<0, my_static_map>::value << std::endl;
  std::cout << "1 maps to " << lookup<1, my_static_map>::value << std::endl;
  std::cout << "2 maps to " << lookup<2, my_static_map>::value << std::endl;
  std::cout << "3 maps to " << lookup<3, my_static_map>::value << std::endl;
  std::cout << "4 maps to " << lookup<4, my_static_map>::value << std::endl;
  std::cout << "5 maps to " << lookup<5, my_static_map>::value << std::endl;
  std::cout << "6 maps to " << lookup<6, my_static_map>::value << std::endl;
  std::cout << "7 maps to " << lookup<7, my_static_map>::value << std::endl;
  std::cout << "100 maps to " << lookup<100, my_static_map>::value << std::endl;

  return 0;
}
4

5 に答える 5

17

C++11 の場合:

template <int kk, int vv>
struct kv
{
    static const int k = kk, v = vv;
};

template <int dflt, typename...>
struct ct_map;

template <int dflt>
struct ct_map<dflt>
{
    template<int>
    struct get
    {
        static const int val = dflt;
    };
};

template<int dflt, int k, int v, typename... rest>
struct ct_map<dflt, kv<k, v>, rest...>
{
    template<int kk>
    struct get
    {
        static const int val =
            (kk == k) ?
            v :
            ct_map<dflt, rest...>::template get<kk>::val;
    };
};

typedef ct_map<42, kv<10, 20>, kv<11, 21>, kv<23, 7>> mymap;

#include <iostream>
int main()
{
    std::cout << mymap::get<10>::val << std::endl;
    std::cout << mymap::get<11>::val << std::endl;
    std::cout << mymap::get<23>::val << std::endl;
    std::cout << mymap::get<33>::val << std::endl;
}
于 2013-05-10T21:38:13.923 に答える
7

テンプレートの特殊化を使用できます

template <char key>
struct Map;

template <char key>
struct Map { static const int value = -1; }; // not exists node

template <> struct Map< 'A' > { static const int value = 1; }; // 'A' -> 1
template <> struct Map< 'B' > { static const int value = 2; }; // 'B' -> 2
// ....

int lookup = Map<'B'>::value; // = 2

いくつかのマクロを利用して、コンテンツの定義を簡素化できます。

于 2013-05-10T21:40:19.220 に答える
3

基本的に継承に基づく: すべてのマップのインスタンス化は、その基本クラスのルックアップ タイプを継承し (-> 問題を軽減)、キーのルックアップを定義します。

編集: nm のアイデアに基づく改良版。

#include <iostream>
#include <cstddef>

template < int t_key, int t_value >
struct ct_int_pair
{
    enum { key = t_key, value = t_value };
};

struct dummy;

template < int default_value,
           typename key_value_pair0,
           typename key_value_pair1 = dummy,
           typename key_value_pair2 = dummy >
struct ct_map
    : ct_map < default_value, key_value_pair1, key_value_pair2, dummy >
{
    typedef ct_map < default_value, key_value_pair1, key_value_pair2, dummy > base;

    // DUMMY required for partial specialization
    template < int key, class DUMMY = dummy >
    struct lookup
    {
        enum { value = base::template lookup < key > :: value };
    };
      template < class DUMMY >
      struct lookup < key_value_pair0::key, DUMMY >
      {
          enum { value = key_value_pair0::value };
      };
};

  template < int default_value >
  struct ct_map < default_value, dummy, dummy, dummy >
  {
      template < int key >
      struct lookup
      {
          enum { value = default_value };
      };
  };


template < int key, typename StaticMap >
struct lookup
{
    enum { value = StaticMap :: template lookup < key > :: value };
};


// example

typedef ct_map < -1,
                 ct_int_pair<21, 42>,
                 ct_int_pair<10, 15> > my_map;

enum
{
     value0 = lookup<21, my_map>::value
   , value1 = lookup<10, my_map>::value
   , value2 = lookup<100, my_map>::value
};

int main()
{
    std::cout << value0 << " : " << value1 << " : " << value2 << std::endl;
}
于 2013-05-10T21:46:21.007 に答える