C++ 14 std::integer_sequence

开发者在编程时经常需要循环和迭代。有时，需要循环遍历范围未知的数字，在这种情况下，std::integer_sequence 会派上用场。

用户可以使用 C++14 的 std::integer_sequence 函数在编译时构造一个整数序列。程序在运行之前就知道整数序列。此工具允许用户通过模板编程和元编程来简化代码。

当 std::integer_sequence 作为参数传递给函数模板时，表示元素序列的参数包 Ints 可以被推断并在包扩展中使用。

语法

它具有以下语法：

其中，使用 struct 定义了一个带有 Ints 中指定值的整数序列。

模板参数

T: 整数的类型。

Ints: 整数的参数包。

成员函数

size(): 返回参数包 Ints 表示的元素序列中的元素数量。

示例 1

下面的代码通过使用上述语法演示了 C++ 14 中 std::integer_sequence 的使用。

输出

示例 2

下面的代码利用模板特化，允许 integer_sequence_size 结构递归地确定 integer_sequence 的大小。

输出

示例 3

输出

说明

• 在此示例中，元组元素通过 std::index_sequence_for<Ts...> 展开，它创建了一个 std::index_sequence，其索引与元组中的类型匹配。
• 当与其他 C++14 功能结合使用时，std::integer_sequence 可以在某些场景中实现更具表达力和效率的代码，特别是在需要编译时计算的模板元编程场景中。

C++ 14 中使用 std::integer_sequence 的优势

C++14 在标准模板库 (STL) 中添加了一个名为 std::integer_sequence 的模板类。它主要用于与可变模板结合使用时，在编译时表示整数序列。以下是 C++14 中 std::integer_sequence 的一些优点：

编译时整数序列： 能够在编译时创建整数序列是 std::integer_sequence 的主要优势。在处理模板元编程或需要编译时生成和操作整数序列的其他情况时，它很有用。

参数包： Std::integer_sequence 经常与参数包一起使用，以迭代模板参数包并对序列中的每个元素执行操作。当与可变模板结合使用时，它变得更加强大，允许编写更通用和更通用的代码。

增加参数包的大小：Std::integer_sequence 与折叠表达式或其他方法结合使用时，可以简化参数包的扩展，从而提高代码的可读性和可维护性。它经常用于在模板元编程中对参数包中的每个元素执行操作。

基于索引的访问： Std::integer_sequence 用于为数组或类似元组的结构创建编译时索引。它通过使您能够在编译时使用这些索引访问结构元素来消除运行时开销。

代码生成： 它使编写固定大小整数序列的样板代码更容易。它经常出现在递归算法实现中，其中代码生成取决于序列长度。