Каковы преимущества auto в параметрах шаблона, которые будут (возможно) введены с С++ 17?
Является ли это просто естественным расширением auto, когда я хочу создать экземпляр кода шаблона?
auto v1 = constant<5>; // v1 == 5, decltype(v1) is int
auto v2 = constant<true>; // v2 == true, decltype(v2) is bool
auto v3 = constant<'a'>; // v3 == 'a', decltype(v3) is char
Что еще я получу от этой языковой функции?
Функция template <auto> (P0127R1) была принята на С++ на собрании ISO С++ 2016 в Оулу, Финляндия.
Ключевое слово auto в параметре шаблона может использоваться для указания параметра non-type, тип которого выведен в момент создания. Это помогает думать об этом как о удобном способе написания:
template <typename Type, Type value>
Например,
template <typename Type, Type value> constexpr Type constant = value;
constexpr auto const IntConstant42 = constant<int, 42>;
теперь можно записать как
template <auto value> constexpr auto constant = value;
constexpr auto const IntConstant42 = constant<42>;
где вам больше не нужно явно указывать тип. P0127R1 также содержит некоторые простые, но хорошие примеры, где использование template <auto> с параметрами вариационного шаблона очень удобно, например, для реализаций времени компиляции перечисляет постоянные значения:
template <auto ... vs> struct HeterogenousValueList {};
using MyList1 = HeterogenousValueList<42, 'X', 13u>;
template <auto v0, decltype(v0) ... vs> struct HomogenousValueList {};
using MyList2 = HomogenousValueList<1, 2, 3>;
В pre-С++ 1z, а HomogenousValueList можно просто написать как
template <typename T, T ... vs> struct Cxx14HomogenousValueList {};
using MyList3 = Cxx14HomogenousValueList<int, 1, 2, 3>;
запись эквивалента HeterogenousValueList невозможна без обертывания значений в некоторых других шаблонах, например:
template <typename ... ValueTypes> struct Cxx14HeterogenousValueList {};
using MyList4 = Cxx14HeterogenousValueList<constant<int, 42>,
constant<char, 'X'> >;
Фактически, случай реальных значений в mceo (исходном) ответе явно не рассматривается как параметр непигового шаблона.
template <auto ... vs> struct HeterogenousValueList {};
using MyList1 = HeterogenousValueList<42, 'X', 1.3f>;
См. пример, приведенный в упомянутом предложении: Измените пункт §14.3.2, пункт 2:
template<auto n> struct B { /* ... */ };
B<5> b1; // OK: template parameter type is int
B<'a'> b2; // OK: template parameter type is char
B<2.5> b3; // error: template parameter type cannot be double
Просто наткнулся на то же заблуждение себя несколько дней назад.
Вот еще один пример (первоначально представленный @Rakete1111 в качестве ответа для параметра шаблона шаблона неизвестного типа):
template<std::size_t SIZE>
class Foo {};
template <template<auto> class T, auto K>
auto extractSize(const T<K>&) {
return K;
}
int main() {
Foo<6> f1;
Foo<13> f2;
std::cout << extractSize(f1) << std::endl;
std::cout << extractSize(f2) << std::endl;
}