Подтвердить что ты не робот

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?

4b9b3361

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).