C++ Primer笔记——tuple类型

tuple类型

《C++ Primer》 17.1 tuple类型（P636）

tuple是一种定义在标准库中的类似于pair的模板。pair的成员为两个不同的类型，tuple同样要求成员类型不同，但是tuple可以有任意数量的成员。

（一）.定义

定义一个tuple对象时，可以使用默认的构造函数，它会为每个成员进行默认初始化。当然也可以手动初始化。

tuple tp1;//使用默认构造进行初始化
tuple tp2{ 1, "hello", 2 };//自定义直接初始化
tuple tp3 = { 1, "hello", 2 };//错误，并非直接初始化

值得注意的是，《C++ Primer》说“tuple的构造函数是explicit，因此必须使用直接初始化”，因此tp3应该编译失败。但是在VS2019环境实测中，编译是正常通过的，应该是VS对tuple类型进行了优化，支持了隐式类型转换。

类似make_pair函数，标准库定义了make_tuple函数来生成tuple对象：

auto tp4 = make_tuple(1, "hello", 2);
auto tp5 = make_tuple(1, "hello", 2);

需要说明的是，如果没有为make_tuple指明变量类型， 例如“hello”就会默认是const char*类型。

（二）.使用

访问tuple成员时，需要使用名为get的标准库函数模板，用法如下：

auto tp1 = make_tuple(1, "hello", 2);
int a = get<0>(tp1);
string str = get<1>(tp1);
int b = get<2>(tp1);

当我们访问tuple成员时，从0开始计数，因此get<0>的含义是tuple的第一个成员。

get函数所返回的是成员的引用。

获取未知tuple对象的类型：

auto tp1 = make_tuple(1, "hello", 2);
typedef decltype(tp1) TUPLE_TYPE;//使用decltype来获取tp1的类型
TUPLE_TYPE tp2;
//获取tp1的类型，定义别名为TUPLE_TYPE，来定义对象tp2。

获取tuple中成员总数：

size_t sz = tuple_size::value;

获取tuple某个具体成员的类型：

tuple_element<0, TUPLE_TYPE>::type a = get<0>(tp1);
//a类型为int，即tp1第一个成员的类型。

 tuple对象间关系运算：

只能是同类型且同数量成员的tuple才能比较。

在比较时与string类似，按照成员顺序依次对比，当前成员对比不同时，tuple对比结果即当前成员对比结果；当前成员对比相同时，对比下一个成员。

auto tp1 = make_tuple(6, 2);
auto tp2 = make_tuple(1, 9);
auto tp3 = make_tuple("world", "hello");
bool judge1 = (tp1 > tp2);//结果为1
bool judge2 = (tp1 == tp2);//结果为0
bool judge3 = (tp1 > tp3);//错误，成员类型不同

  tuple交换数据：

auto tp1 = tuple(1, 2, "");
auto tp2 = tuple(3, 4, "world");
tp2.swap(tp1);//数据交换

  tuple解包：

auto tp1 = tuple(1, 2, "");
auto tp2 = tuple(3, 4, "world");
int a, b; 
string str;
tie(a, b, str) = tp2;//使用tie来解包

（三）.作为返回值

tuple作为返回值时可以间接返回多个值，可理解成将多个返回值“打包”后返回。

tuple func(int a, int b, string str)
{
	return tuple(a, str, b);
}

int main()
{
	auto ret = func(1, 2, "hello");
	cout << get<0>(ret);
	return 0;
}