c++11新特性--tuple

tuple
C++11 标准新引入了一种类模板，命名为 tuple（中文可直译为元组）。tuple 最大的特点是：实例化的对象可以存储任意数量、任意类型的数据。
实例化 tuple 模板类对象常用的方法有两种，一种是借助该类的构造函数，另一种是借助 make_tuple() 函数。

1. 类的构造函数
   tuple 模板类提供有很多构造函数，包括：
2. 默认构造函数
   constexpr tuple();
3. 拷贝构造函数
   tuple (const tuple& tpl);
4. 移动构造函数
   tuple (tuple&& tpl);
5. 隐式类型转换构造函数
   template
   tuple (const tuple& tpl); //左值方式
   template
   tuple (tuple&& tpl); //右值方式
6. 支持初始化列表的构造函数
   explicit tuple (const Types&… elems); //左值方式
   template
   explicit tuple (UTypes&&… elems); //右值方式
7. 将pair对象转换为tuple对象
   template
   tuple (const pair& pr); //左值方式
   template
   tuple (pair&& pr); //右值方式

举个例子：

#include      // std::cout
#include         // std::tuple
using std::tuple;

int main()
{
    std::tuple<int, char> first;                             // 1)   first{}
    std::tuple<int, char> second(first);                     // 2)   second{}
    std::tuple<int, char> third(std::make_tuple(20, 'b'));   // 3)   third{20,'b'}
    std::tuple<long, char> fourth(third);                    // 4)的左值方式, fourth{20,'b'}
    std::tuple<int, char> fifth(10, 'a');                    // 5)的右值方式, fifth{10.'a'}
    std::tuple<int, char> sixth(std::make_pair(30, 'c'));    // 6)的右值方式, sixth{30,''c}
    return 0;
}

2. make_tuple()函数
   上面程序中，我们已经用到了 make_tuple() 函数，它以模板的形式定义在 头文件中，功能是创建一个 tuple 右值对象（或者临时对象）。

对于 make_tuple() 函数创建了 tuple 对象，我们可以上面程序中那样作为移动构造函数的参数，也可以这样用：
auto first = std::make_tuple (10,‘a’); // tuple < int, char >
const int a = 0; int b[3];
auto second = std::make_tuple (a,b); // tuple < int, int* >
程序中分别创建了 first 和 second 两个 tuple 对象，它们的类型可以直接用 auto 表示。
tuple常用函数
为了方便您在实际开发中使用 tuple 对象，tupe 模板类提供了一个功能实用的成员函数， 头文件中也提供了一些和操作 tuple 对象相关的函数模板和类模板，如表 1 所示。

表 1 tuple 对象常用函数
函数或类模板
描 述
tup1.swap(tup2)
swap(tup1, tup2)
tup1 和 tup2 表示类型相同的两个 tuple 对象，tuple 模板类中定义有一个 swap() 成员函数， 头文件还提供了一个同名的 swap() 全局函数。

swap() 函数的功能是交换两个 tuple 对象存储的内容。
get(tup)
tup 表示某个 tuple 对象，num 是一个整数，get() 是 头文件提供的全局函数，功能是返回 tup 对象中第 num+1 个元素。
tuple_size::value
tuple_size 是定义在 头文件的类模板，它只有一个成员变量 value，功能是获取某个 tuple 对象中元素的个数，type 为该tuple 对象的类型。
tuple_element::type
tuple_element 是定义在 头文件的类模板，它只有一个成员变量 type，功能是获取某个 tuple 对象第 I+1 个元素的类型。
forward_as_tuple
args… 表示 tuple 对象存储的多个元素，该函数的功能是创建一个 tuple 对象，内部存储的 args… 元素都是右值引用形式的。
tie(args…) = tup
tup 表示某个 tuple 对象，tie() 是 头文件提供的，功能是将 tup 内存储的元素逐一赋值给 args… 指定的左值变量。
tuple_cat(args…)
args… 表示多个 tuple 对象，该函数是 头文件提供的，功能是创建一个 tuple 对象，此对象包含 args… 指定的所有 tuple 对象内的元素。
tuple 模板类对赋值运算符 = 进行了重载，使得同类型的 tuple 对象可以直接赋值。此外，tuple 模板类还重载了 ==、!=、<、>、>=、<= 这几个比较运算符，同类型的 tuple 对象可以相互比较（逐个比较各个元素）。

#include 
#include 

int main()
{
    int size;
    //创建一个 tuple 对象存储 10 和 'x'
    std::tuple<int, char> mytuple(10, 'x');
    //计算 mytuple 存储元素的个数
    size = std::tuple_size<decltype(mytuple)>::value;
    //输出 mytuple 中存储的元素
    std::cout << std::get<0>(mytuple) << " " << std::get<1>(mytuple) << std::endl;
    //修改指定的元素
    std::get<0>(mytuple) = 100;
    std::cout << std::get<0>(mytuple) << std::endl;
    //使用 makde_tuple() 创建一个 tuple 对象
    auto bar = std::make_tuple("test", 3.1, 14);
    //拆解 bar 对象，分别赋值给 mystr、mydou、myint
    const char* mystr = nullptr;
    double mydou;
    int myint;
    //使用 tie() 时，如果不想接受某个元素的值，实参可以用 std::ignore 代替
    std::tie(mystr, mydou, myint) = bar;
    //std::tie(std::ignore, std::ignore, myint) = bar;  //只接收第 3 个整形值
    //将 mytuple 和 bar 中的元素整合到 1 个 tuple 对象中
    auto mycat = std::tuple_cat(mytuple, bar);
    size = std::tuple_size<decltype(mycat)>::value;
    std::cout << size << std::endl;
    return 0;
}

参考:
1.http://c.biancheng.net/view/8600.html