[C++11 模板的改进] --- 可变参数模板

C++11之前，类模板和函数模板只能含有固定数量的模板参数，C++11增强了模板功能，允许模板定义中包含0到任意个模板参数，这就是可变参数模板。
可变参数模板和普通模板的语义是一样的，只是写法上稍有区别，申明可变参数模板时需要在typename或class后面带上省略号 “…”

一个可变参数模板函数的定义如下：

template 
void f(T... args)
{
　　cout< 
1.2 参数包的展开 
1.2.1 递归方式展开 
通过递归方式展开函数包，需要提供一个参数包展开函数和一个终止递归函数。
 
#include 
using namespace std;

// 终止递归函数
void print()
{
    cout << "empty" << endl;
}

// 展开函数
template 
void print(T head,Args... rest)
{
    cout << "parameter "<
    print(1, 2, 3, 4);
    return 0;
}


 
1.2.2 非递归方式展开 
递归函数展开参数包是一种标准做法，也比较好理解，但也有一个缺点，就是必须有一个重载的递归终止函数，即必须有一个同名的终止函数来终止递归，这样会感觉稍有不便。其实还有一种方法可以不通过递归方式来展开参数包。比如：
 
#include 
using namespace std;

template 
void printarg(T t)
{
    cout << t << endl;
}

template 
void expand(Args... args)
{
    int arr[] = { (printarg(args),0)... };
}

int main()
{
    expand(1, 2, 3, 4);
    return 0;
}
 
2 可变参数模板类 
2.1 可变参数模板类的定义 
可变参数模板类是一个带可变模板参数的模板类，第1章中介绍的std::tuple就是一个可变模板类，它的定义如下：
 
template
class tuple;
 
这个可变参数模板类可以携带任意类型任意个数的模板参数：
 
std::tuple tp1=std::make_tuple(1);
std::tuple tp2=std::std::make_tuple(1, 2.5);
std::tuple tp2=std::std::make_tuple(1, 2.5,"test");
 
可变参数模板的模板参数个数可以为0，所以下面的定义也是合法的：
 
std::tuple<> tp;
 
2.2 参数包的展开 
2.2.1 模板递归和特化方式展开参数包 
可变参数模板类的展开一般需要定义2~3个类，包括类声明和特化的模板类。如下方式定义了一个基本的可变参数模板类：
 
templatestructSum;

template
struct Sum
{
　　enum { value = Sum::value +Sum::value);
}

templatestruct Sum
{
　　enum { value = sizeof （Last）};
}
 
这个sum类的作用是在编译期计算出参数包中参数类型的size之和，通过sum::value就可以获取这3个类型的size之和为14。这是一个简单的通过可变参数模板类计算的例子，可以看到一个基本的可变参数模板应用类由三部分组成：
 1> 第一部分：
 
template struct sum
 
它是前向声明，声明这个类是一个可变参数模板类
 
2> 第二部分是类的定义：
 
template
struct sum
{
　　enum { value = Sum::value +Sum::value);
}
 
它定义了一个部分展开的可变参数模板类，告诉编译器如何递归展开参数包。
 
3> 第三部分是特化的递归终止类：
 
templatestruct Sum
{
　　enum { value = sizeof （Last）};
}
 
上面的这种3段式的定义也可以改为两段式，去掉前向声明：
 
template
struct sum
{
　　enum { value = Sum::vlue+Sum< Rest...>::value);
};

template
{
　　enum { value = sizeof(Last); };
}
 
2.2.2 继承方式展开参数包 
除了通过模板递归和模板特化的方式展开，还有另外一种方式：通过继承和特化的方式展开。下面的例子就是通过继承的方式去展开参数包
 
//整数序列的定义
template
struct IndexSeq{};

//继承方式，开始展开参数包
template
struct MakeIndexes : MakeIndexes {};

//模板特化，终止展开参数包的条件
template
struct MakeIndexes<0, Indexes...>
{
    typedef IndexSeq type;
};

int main()
{
    using T = MakeIndexes<3>::type;
    cout< 
最终输出的类型是struct IndexSeq<0, 1, 2>