tuple是C++11新标准里的类型。它是一个类似pair类型的模板。pair类型是每个成员变量各自可以是任意类型,但是只能有俩个成员,而tuple与pair不同的是它可以有任意数量的成员。但是每个确定的tuple类型的成员数目是固定的。
tuple容器(元组), 是表示元组容器, 是不包含任何结构的,快速而低质(粗制滥造, quick and dirty)的, 可以用于函数返回多个返回值;
tuple容器, 可以使用直接初始化, 和"make_tuple()"初始化, 访问元素使用"get<>()"方法, 注意get里面的位置信息, 必须是常量表达式(const expression);
可以通过"std::tuple_size
如果tuple类型进行比较, 则需要保持元素数量相同, 类型可以比较, 如相同类型, 或可以相互转换类型(int&double);
无法通过普通的方法遍历tuple容器, 因为"get<>()"方法, 无法使用变量获取值;
tuple是一个固定大小的不同类型值的集合,是泛化的std::pair。和c#中的tuple类似,但是比c#中的tuple强大得多。我们也可以把他当做一个通用的结构体来用,不需要创建结构体又获取结构体的特征,在某些情况下可以取代结构体使程序更简洁,直观。
当我们希望将一些不同类型的数据和成单一对象时,可能大家会想到结构体(类),tuple是一种比结构体来的更加方便的类型
构造一个tuple
tupletp = make_tuple(sendPack,nSendSize); //构造一个tuple
这个tuple等价于一个结构体
struct A
{
char* p;
int len;
};
用tuple
auto tp = return std::tie(1, "aa", 2);
//tp的类型实际是:
std::tuple
再看看如何获取它的值:
const char* data = std::get<0>(); //获取第一个值
int len = std::get<1>(); //获取第二个值
以下是两个简单demo
demo1:
#include
//定义在此头文件下
#include
using namespace std;
int main(void)
{
tuple tp(1,2,3.1);
cout<<"第一个元素为:"<(tp)<(tp)<(tp)<
demo2:
/*eclipse cdt, gcc 4.8.1*/
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
std::tuple
giveName(void)
{
std::string cw("Caroline");
int a(2023);
std::tuple t = std::make_tuple(cw, a);
return t;
}
int main()
{
std::tuple t(64, 128.0, "Caroline");
std::tuple t2 =
std::make_tuple("Caroline", "Wendy", 1992);
//返回元素个数
size_t num = std::tuple_size::value;
std::cout << "num = " << num << std::endl;
//获取第1个值的元素类型
std::tuple_element<1, decltype(t)>::type cnt = std::get<1>(t);
std::cout << "cnt = " << cnt << std::endl;
//比较
std::tuple ti(24, 48);
std::tuple td(28.0, 56.0);
bool b = (ti < td);
std::cout << "b = " << b << std::endl;
//tuple作为返回值
auto a = giveName();
std::cout << "name: " << get<0>(a)
<< " years: " << get<1>(a) << std::endl;
return 0;
}
输出结果:
num = 3 cnt = 128 b = 1 name: Caroline years: 2023
还有一种方法也可以获取元组的值,通过std::tie解包tuple
int x,y;
string a;
std::tie(x,a,y) = tp;
通过tie解包后,tp中三个值会自动赋值给三个变量。
解包时,我们如果只想解某个位置的值时,可以用std::ignore占位符来表示不解某个位置的值。比如我们只想解第三个值时:
std::tie(std::ignore,std::ignore,y) = tp; //只解第三个值了
还有一个创建右值的引用元组方法:forward_as_tuple。
std::map m;
m.emplace(std::piecewise_construct,
std::forward_as_tuple(10),
std::forward_as_tuple(20, 'a'));
它实际上创建了一个类似于std::tuple
我们还可以通过tuple_cat连接多个tupe
int main()
{
std::tuple t1(10, "Test", 3.14);
int n = 7;
auto t2 = std::tuple_cat(t1, std::make_pair("Foo", "bar"), t1, std::tie(n));
n = 10;
print(t2);
}
输出结果:
(10, Test, 3.14, Foo, bar, 10, Test, 3.14, 10)
到这里tuple的用法介绍完了,是不是很简单,也很容易使用,相信你使用它之后就离不开它了。我前面说过tuple是简约而不简单。它有很多高级的用法。它和模板元关系密切,要介绍它的高级用法的时候,读者需要一定的模板元基础,如果你只是把它当一个泛型的pair去使用时,这部分可以不看,如果你想用它高级用法的时候就往下看。让我们要慢慢揭开tuple神秘的面纱。
操作 | 说明 |
---|---|
make_tuple(v1,v2,v3,v4…vn) | 返回一个给定初始值初始化的tuple,类型从初始值推断 |
t1 == t2 | 当俩个tuple具有相同数量的成员且成员对应相等时 |
t1 != t2 | 与上一个相反 |
get(t) | 返回t的第i个数据成员 |
tuple_size::value | 给定了tuple中成员的数量 |
g++ 编译器报错不是std对象时,要在后面加上 -std=c++11, 对接nosql数据库。
通过std::tuple_element获取元素类型。
template
void Fun(Tuple& tp)
{
std::tuple_element<0,Tuple>::type first = std::get<0> (mytuple);
std::tuple_element<1,Tuple>::type second = std::get<1> (mytuple);
}
获取tuple中元素的个数:
tuple t;
int size = std::tuple_size::value;
因为tuple的参数是变长的,也没有for_each函数,如果我们想遍历tuple中的每个元素,需要自己写代码实现。比如我要打印tuple中的每个元素。
template
struct TuplePrinter {
static void print(const Tuple& t)
{
TuplePrinter::print(t);
std::cout << ", " << std::get(t);
}
};
template
struct TuplePrinter{
static void print(const Tuple& t)
{
std::cout << std::get<0>(t);
}
};
template
void PrintTuple(const std::tuple& t)
{
std::cout << "(";
TuplePrinter::print(t);
std::cout << ")\n";
}
namespace detail
{
template
struct find_index
{
static int call(std::tuple const& t, T&& val)
{
return (std::get(t) == val) ? I - 1 :
find_index::call(t, std::forward(val));
}
};
template
struct find_index<0, T, Args...>
{
static int call(std::tuple const& t, T&& val)
{
return (std::get<0>(t) == val) ? 0 : -1;
}
};
}
template
int find_index(std::tuple const& t, T&& val)
{
return detail::find_index<0, sizeof...(Args) - 1, T, Args...>::
call(t, std::forward(val));
}
int main()
{
std::tuple a(2, 3, 1, 4);
std::cout << find_index(a, 1) << std::endl; // Prints 2
std::cout << find_index(a, 2) << std::endl; // Prints 0
std::cout << find_index(a, 5) << std::endl; // Prints -1 (not found)
}
#include
#include
#include
template
struct Apply {
template
static inline auto apply(F && f, T && t, A &&... a)
-> decltype(Apply::apply(
::std::forward(f), ::std::forward(t),
::std::get(::std::forward(t)),
::std::forward(a)...
))
{
return Apply::apply(::std::forward(f),
::std::forward(t),
::std::get(::std::forward(t)),
::std::forward(a)...
);
}
};
template<>
struct Apply<0> {
template
static inline auto apply(F && f, T &&, A &&... a)
-> decltype(::std::forward(f)
(::std::forward(a)...))
{
return ::std::forward(f)(::std::forward
(a)...);
}
};
template
inline auto apply(F && f, T && t)
-> decltype(Apply< ::std::tuple_size::type>::value>::apply(::std::forward(f),
::std::forward(t)))
{
return Apply< ::std::tuple_size<
typename ::std::decay::type
>::value>::apply(::std::forward(f),
::std::forward(t));
}
void one(int i, double d)
{
std::cout << "function one(" << i << ", " << d << ");\n";
}
int two(int i)
{
std::cout << "function two(" << i << ");\n";
return i;
}
//测试代码
int main()
{
std::tuple tup(23, 4.5);
apply(one, tup);
int d = apply(two, std::make_tuple(2));
return 0;
}
看到这里,想必大家对tuple有了一个全面的认识了吧,怎么样,它是简约而不简单吧。对模板元不熟悉的童鞋可以不看tuple高级用法部分,不要为看不懂而捉急,没事的,高级部分一般用不到,知道基本用法就够用了。
tuple和vector比较:
vector只能容纳同一种类型的数据,tuple可以容纳任意类型的数据;
vector和variant比较:
二者都可以容纳不同类型的数据,但是variant的类型个数是固定的,而tuple的类型个数不是固定的,是变长的,更为强大。
pair是将2个数据组合成一个数据,当需要这样的需求时就可以使用pair,如stl中的map就是将key和value放在一起来保存。另一个应用是,当一个函数需要返回2个数据的时候,可以选择pair。 pair的实现是一个结构体,主要的两个成员变量是first second 因为是使用struct不是class,所以可以直接使用pair的成员变量。
其标准库类型--pair类型定义在#include
类模板:template
参数:T1是第一个值的数据类型,T2是第二个值的数据类型。
功能:pair将一对值(T1和T2)组合成一个值,
这一对值可以具有不同的数据类型(T1和T2),
两个值可以分别用pair的两个公有函数first和second访问。
定义(构造函数):
pair p1; //创建一个空的pair对象(使用默认构造),它的两个元素分别是T1和T2类型,采用值初始化。
pair p1(v1, v2); //创建一个pair对象,它的两个元素分别是T1和T2类型,其中first成员初始化为v1,second成员初始化为v2。
make_pair(v1, v2); // 以v1和v2的值创建一个新的pair对象,其元素类型分别是v1和v2的类型。
p1 < p2; // 两个pair对象间的小于运算,其定义遵循字典次序:如 p1.first < p2.first 或者 !(p2.first < p1.first) && (p1.second < p2.second) 则返回true。
p1 == p2; // 如果两个对象的first和second依次相等,则这两个对象相等;该运算使用元素的==操作符。
p1.first; // 返回对象p1中名为first的公有数据成员
p1.second; // 返回对象p1中名为second的公有数据成员
pair包含两个数值,与容器一样,pair也是一种模板类型。但是又与之前介绍的容器不同;
在创建pair对象时,必须提供两个类型名,两个对应的类型名的类型不必相同
pair anon; // 创建一个空对象anon,两个元素类型都是string
pair word_count; // 创建一个空对象 word_count, 两个元素类型分别是string和int类型
pair > line; // 创建一个空对象line,两个元素类型分别是string和vector类型
当然也可以在定义时进行成员初始化:
pair author("James","Joy"); // 创建一个author对象,两个元素类型分别为string类型,并默认初始值为James和Joy。
pair name_age("Tom", 18);
pair name_age2(name_age); // 拷贝构造初始化
pair类型的使用相当的繁琐,如果定义多个相同的pair类型对象,可以使用typedef简化声明:
typedef pair Author;
Author proust("March","Proust");
Author Joy("James","Joy");
变量间赋值:
pair p1(1, 1.2);
pair p2 = p1; // copy construction to initialize object
pair p3;
p3 = p1; // operator =
访问两个元素操作可以通过first和sencond访问:
pair p1;
p1.first = 1;
p1.second = 2.5;
cout<
还可以利用make_pair创建新的pair对象
pair p1;
p1 = make_pair(1, 1.2);
cout << p1.first << p1.second << endl;
//output: 1 1.2
int a = 8;
string m = "James";
pair newone;
newone = make_pair(a, m);
cout << newone.first << newone.second << endl;
//output: 8 James
template pair make_pair(T1 a, T2 b) { return pair(a, b); }
很明显,我们可以使用pair的构造函数也可以使用make_pair来生成我们需要的pair。 一般make_pair都使用在需要pair做参数的位置,可以直接调用make_pair生成pair对象很方便,代码也很清晰。 另一个使用的方面就是pair可以接受隐式的类型转换,这样可以获得更高的灵活度。灵活度也带来了一些问题如:
std::pair
std::make_pair(1, 1.1);
是不同的,第一个就是float,而第2个会自己匹配成double。
类模板:template
参数:T1是第一个值的数据类型,T2是第二个值的数据类型。
功能:pair将一对值组合成一个值,这一对值可以具有不同的数据类型(T1和T2),两个值可以分别用pair的两个公有函数first和second访问。
具体用法:
1.定义(构造):
pair p1; //使用默认构造函数
pair p2(1, 2.4); //用给定值初始化
pair p3(p2); //拷贝构造函数
2.访问两个元素(通过first和second)
pair p1; //使用默认构造函数
p1.first = 1;
p1.second = 2.5;
cout << p1.first << ' ' << p1.second << endl;
输出结果:1 2.5
赋值operator = :
(1)利用make_pair
pair p1;
p1 = make_pair(1, 1.2);
(2)变量间赋值:
pair p1(1, 1.2);
pair p2 = p1;
在某些清况函数会以pair对象作为返回值时,可以直接通过std::tie进行接收。比如:
std::pair getPreson() {
return std::make_pair("Sven", 25);
}
int main(int argc, char **argv) {
std::string name;
int ages;
std::tie(name, ages) = getPreson();
std::cout << "name: " << name << ", ages: " << ages << std::endl;
return 0;
}
pair是一种模板类型,其中包含两个数据值,两个数据的类型可以不同,基本的定义如下:
pair a;
表示a中有两个类型,第一个元素是int型的,第二个元素是string类型的,如果创建pair的时候没有对其进行初始化,则调用默认构造函数对其初始化。
pair a("James", "Joy");
也可以像上面一样在定义的时候直接对其初始化。
由于pair类型的使用比较繁琐,因为如果要定义多个形同的pair类型的时候,可以时候typedef简化声明:
typedef pair author;
author pro("May", "Lily");
author joye("James", "Joyce");
Pair对象的操作
对于pair类,由于它只有两个元素,分别名为first和second,因此直接使用普通的点操作符即可访问其成员
pair a("Lily", "Poly");
string name;
name = a.second;
可以使用make_pair对已存在的两个数据构造一个新的pair类型:
int a = 8;
string m = "James";
pair newone;
newone = make_pair(a, m);
https://www.cnblogs.com/huangfuyuan/p/9238598.html
https://www.cnblogs.com/lsgxeva/p/8250879.html
https://www.cnblogs.com/qicosmos/p/3318070.html
pair
https://blog.csdn.net/sevenjoin/article/details/81937695