C++ 可变参数模板
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C 语言中编译器通过标准 IO 库提供了 printf 和 scanf 两个函数，这两个函数的特点是参数数量可变。而 C++11 增加了可变参数模板的特性以实现函数的参数可变。
C++ 的可变参数模板实际上就是对参数进行递归展开，然后用模板特化作为递归出口。
void variadicPrint()
{
std::cout << std::endl;
}
template <typename T, typename... Ts>
void variadicPrint(T Head, Ts... Tail)
{
std::cout << Head;
variadicPrint(Tail...);
}
int main()
{
variadicPrint(3.14, 2048L, "RecurseEnd");
}
这个函数模板每次递归都取最左侧参数然后进行打印输出。
当无参数时匹配无参函数（特化的函数模板）结束递归。
常见的例子是类型安全的 printf：
template<>
void tprintf(const char* format) // base function
{
std::cout << format;
}
template<typename T, typename... Targs>
void tprintf(const char* format, T value, Targs... Fargs) // recursive variadic function
{
for ( ; *format != '\0'; format++ ) {
if ( *format == '%' ) {
std::cout << value;
tprintf(format+1, Fargs...); // recursive call
return;
}
std::cout << *format;
}
}
int main()
{
tprintf("% world% %\n","Hello",'!',123);
return 0;
}
输出结果为
Hello world! 123
Trgs 被称为 parameter pack。
此外，可以通过 sizeof 运算符计算参数个数，但是，C++ 的可变参数是需要在编译阶段展开的，所以不能直接用 if 语句加上 sizeof 运算符退出函数（如果这样可行的话，可以省略那个无参的特化）。
为了解决这个问题，C++17 引入了编译阶段专用的表达式 if constexpr，表明该表达式用于辅助编译器计算。
那么 variadicPrint 就可以改写为如下形式：
template<typename T, typename... Ts>
void variadicPrint(T Head, Ts... Tail){
std::cout << Head;
if constexpr(sizeof...(Tail) > 0){
variadicPrint(Tail...);
}
}
此外，不光函数可以使用可变参数模板，类也可以使用可变参数模板：
template<typename... Elements> class tuple;
template<typename Head, typename... Tail>
class tuple<Head, Tail...> : private tuple<Tail...>
{
Head head;
public:
/* implementation */
};
template<>
class tuple<>
{
/* zero-tuple implementation */
};
使用的时候类似普通模板：tuple<int, float, std::string> t(1, 3.14, "Tail")
这个模板将会被递归展开，通过私有继承来储存任意数据。
参考：