Могу ли я реализовать max (A, max (B, max (C, D))) с использованием складчатых выражений?
При попытке играть с 17-кратным выражением С++ я попытался реализовать max sizeof, где результат максимален для sizeof типов.
У меня есть уродливая версия сложения, которая использует переменную и лямбда, но я не могу придумать способ использования флеш-выражений и std::max(), чтобы получить тот же результат.
Это моя сводная версия:
template<typename... T>
constexpr size_t max_sizeof(){
size_t max=0;
auto update_max = [&max](const size_t& size) {if (max<size) max=size; };
(update_max(sizeof (T)), ...);
return max;
}
static_assert(max_sizeof<int, char, double, short>() == 8);
static_assert(max_sizeof<char, float>() == sizeof(float));
static_assert(max_sizeof<int, char>() == 4);
Я хотел бы написать эквивалентную функцию, используя выражения сгиба и std::max().
Например, для 3 элементов он должен расширяться до
return std::max(sizeof (A), std::max(sizeof(B), sizeof (C)));
Можно ли это сделать?
Ответы
Ответ 1
Наверное, не то, что вы хотели услышать, но нет. Это невозможно сделать (чисто 1) с помощью сгибающих выражений. Их сама грамматика просто не позволяет:
[expr.prim.fold]
Выражение сглаживания выполняет сложение пакета параметров шаблона над двоичный оператор.
fold-expression:
( cast-expression fold-operator ... )
( ... fold-operator cast-expression )
( cast-expression fold-operator ... fold-operator cast-expression )
fold-operator: one of
+ - * / % ^ & | << >>
+= -= *= /= %= ^= &= |= <<= >>= =
== != < > <= >= && || , .* ->*
Просто потому, что выражение вызова функции не является двоичным оператором в смысле чистой грамматики.
<суб > 1 Обратитесь к другим превосходным ответам.
Суб >
Ответ 2
Если вы хотите использовать выражения fold здесь, вам нужно как-то использовать оператор для вызова std::max, а не вызова функции. Вот пример злоупотребления operator^ с этой целью:
namespace detail {
template<typename T, std::size_t N = sizeof(T)>
struct type_size : std::integral_constant<std::size_t, N> { };
template<typename T, auto M, typename U, auto N>
constexpr auto operator ^(type_size<T, M>, type_size<U, N>) noexcept {
return type_size<void, std::max(M, N)>{};
}
}
template<typename... T>
constexpr std::size_t max_sizeof() noexcept {
using detail::type_size;
return (type_size<T>{} ^ ... ^ type_size<void, 0>{});
// or, if you don't care to support empty packs
// return (type_size<T>{} ^ ...);
}
Онлайн-демонстрация
EDIT: @Barry предлагает удалить T из type_size (переименован max_val здесь):
namespace detail {
template<auto N>
struct max_val : std::integral_constant<decltype(N), N> { };
template<auto M, auto N, auto R = std::max(M, N)>
constexpr max_val<R> operator ^(max_val<M>, max_val<N>) noexcept {
return {};
}
}
template<typename... T>
constexpr std::size_t max_sizeof() noexcept {
using detail::max_val;
return (max_val<sizeof(T)>{} ^ ... ^ max_val<std::size_t{}>{});
// or, if you don't care to support empty packs
// return (max_val<sizeof(T)>{} ^ ...);
}
Онлайн-демонстрация
Внешне обе реализации эквивалентны; с точки зрения реализации, я лично предпочитаю первое, но YMMV.: -]
Ответ 3
Поскольку никто еще не отправил этот ответ в качестве ответа, самый простой способ сделать это с минимальными усилиями - просто использовать перегрузку std::max(), готовый для этой задачи: тот, который принимает initializer_list:
template<typename... T>
constexpr size_t max_sizeof() {
return std::max({sizeof(T)...});
}
Ответ 4
Просто, чтобы играть с С++ 17-кратными выражениями
template <typename ... Ts>
constexpr std::size_t max_sizeof ()
{
std::size_t ret { 0 };
return ( (ret = (sizeof(Ts) > ret ? sizeof(Ts) : ret)), ... );
}
или, используя тот факт, что std::max() является constexpr, начиная с С++ 14 (так это в С++ 17)
template <typename ... Ts>
constexpr std::size_t max_sizeof ()
{
std::size_t ret { 0 };
return ( (ret = std::max(sizeof(Ts), ret)), ... );
}
Не совсем отличается от вашей оригинальной версии.
Ответ 5
Конечно, проблем нет.
template<class Lhs, class F>
struct foldable_binop_t {
Lhs lhs;
F f;
template<class Rhs>
auto operator*(Rhs&& rhs) &&
-> foldable_binop_t< std::result_of_t<F&(Lhs&&, Rhs&&)>, F >
{
return { f(std::forward<Lhs>(lhs), std::forward<Rhs>(rhs)), std::forward<F>(f) };
}
Lhs operator()() && { return std::forward<Lhs>(lhs); }
operator Lhs() && { return std::move(*this)(); }
Lhs get() && { return std::move(*this); }
};
template<class F>
struct foldable_t {
F f;
template<class Lhs>
friend foldable_binop_t<Lhs, F> operator*( Lhs&& lhs, foldable_t&& self ) {
return {std::forward<Lhs>(lhs), std::forward<F>(self.f)};
}
template<class Rhs>
foldable_binop_t<Rhs, F> operator*( Rhs&& rhs ) && {
return {std::forward<Rhs>(rhs), std::forward<F>(f)};
}
};
template<class F>
foldable_t<F> foldable(F f) { return {std::move(f)}; }
тестовый код:
template<class...Xs>
auto result( Xs... xs ) {
auto maxer = [](auto&&...args){return (std::max)(decltype(args)(args)...);};
return ((0 * foldable(maxer)) * ... * xs).get();
}
template<class...Xs>
auto result2( Xs... xs ) {
auto maxer = [](auto&&...args){return (std::max)(decltype(args)(args)...);};
return (foldable(maxer) * ... * xs).get();
}
int main() {
int x = result2( 0, 7, 10, 11, -3 ); // or result
std::cout << x << "\n";
}
Живой пример.
Лично я нахожу
auto maxer = [](auto&&...args){return (std::max)(decltype(args)(args)...);};
раздражает писать все время, поэтому
#define RETURNS(...) \
noexcept(noexcept(__VA_ARGS__)) \
-> decltype(__VA_ARGS__) \
{ return __VA_ARGS__; }
#define OVERLOADS_OF(...) \
[](auto&&...args) \
RETURNS( __VA_ARGS__( decltype(args)(args)... ) )
делает это
template<class...Xs>
auto result3( Xs... xs ) {
return (foldable(OVERLOADS_OF((std::max))) * ... * xs).get();
}
или даже
template<class...Xs>
constexpr auto result4( Xs... xs )
RETURNS( (foldable(OVERLOADS_OF((std::max))) * ... * xs).get() )
который выглядит более выразительным и не получает noexcept/constexpr right и т.д.
Ответ 6
Я хотел бы написать эквивалентную функцию, используя выражения сгиба и std::max. Например, для 3 элементов он должен расширяться до
return std::max(sizeof (A), std::max(sizeof(B), sizeof (C)));
Другим возможным решением (основанным на рекурсии, не выражения сгиба) является следующее
template <typename T0>
constexpr std::size_t max_sizeof ()
{ return sizeof(T0); }
template <typename T0, typename T1, typename ... Ts>
constexpr std::size_t max_sizeof ()
{ return std::max(sizeof(T0), max_sizeof<T1, Ts...>()); }
Ответ 7
Не выражение сгиба, но другой способ, который предлагает С++ 17 - if constexpr:
template<class X, class Y, class...Ts>
constexpr std::size_t max_sizeof()
{
auto base = std::max(sizeof(X), sizeof(Y));
if constexpr (sizeof...(Ts) == 0)
{
// nothing
}
else if constexpr (sizeof...(Ts) == 1)
{
base = std::max(base, sizeof(Ts)...);
}
else
{
base = std::max(base, max_sizeof<Ts...>());
}
return base;
}
Ответ 8
Просто для удовольствия, вариация на тему на блестящем решении от ildjarn
namespace detail
{
template <std::size_t N>
struct tSizeH : std::integral_constant<std::size_t, N> { };
template <std::size_t M, std::size_t N>
constexpr tSizeH<std::max(M, N)> operator^ (tSizeH<M>, tSizeH<N>);
}
template <typename ... T>
constexpr std::size_t max_sizeof() noexcept
{ return decltype((detail::tSizeH<sizeof(T)>{} ^ ...))::value; }
Немного упрощено, потому что (а) вспомогательный класс использует только sizeof() для типа (разрешен непосредственно в max_sizeof(), (b) не использует значение терминала на основе void и ноль, (c) operator^() объявлен, но не реализован (нет необходимости его реализовать: интерес только для типа возврата) и (d) max_sizeof() использовать decltype() вместо вызова operator^() (поэтому нет необходимости его реализовывать).
