6、c++特性---可变参数模版和折叠表达式

一、可变参数模版【c++11】

• c++11之前，模版template，只能使用固定的参数数量。

• 但是可变模版可以让你拥有多个各种类型的参数。

• 我们把带省略号的参数称为参数包，参数包里面可以包含0到N 个模板参数，而args则是一个函数形参参数包。

• 模版一如下，使用递归展开

// 递归终止条件
void print() { cout << endl; } 
// 基本语法：typename... Args 表示可变参数包
template<typename T, typename... Args> // Args是类型参数包
void print(T first, Args... rest) {     // rest是值参数包
    cout << first << " ";
    print(rest...); // 递归展开参数包
}

// 使用示例
print(1, 3.14, "hello"); // 输出：1 3.14 hello 

• 模版二如下，使用if constexpr结合sizeof…(args)的方式展开

template<class T,class...U >

void test(T first,U...others){
    cout<<first<<endl;
    if constexpr (sizeof...(others)>0){
        test(others...);
    }
    
}
int main(){
    test(11,22,33,44,55,66);
    //11 22 33 44 55
}

• 核心特点：允许函数/类接受任意数量/类型的参数，是C++11引入的重要特性。

• 统计参数数量的方式

template<typename... Args>
void countArgs(Args... args) {
    cout << sizeof...(args) << endl; // 关键符sizeof...
}

二、折叠表达式【c++17】

1、了解

• 一共就4种形式
  
• 本质作用：提供单行表达式展开参数包的能力，取代传统的递归展开方式，代码更简洁、性能更好。
  • op是二元操作符
  • args是参数包
  • init是初始值。

折叠表达式支持所有C++中的二元操作符，包括但不限于：(了解一下就行了)
算术运算符：+, -, *, /, %
逻辑运算符：&&, ||
比较运算符：==, !=, <, >, <=, >=
位运算符：&, |, ^, <<, >>

2、左折叠

• 从第一个元素开始

#include
#include
using namespace std;

template <class ...Args>
auto sum(Args...args){
    return (args+...);
}
int main(){
    int s=sum(1,2,3,4,5);
    printf("%d",s);//15=((((1+2)+3)+4)+5)
}

3、右折叠

• 从最后一个元素开始

template <class ...Args>
auto sum(Args...args){
    return (...+args);
}
int main(){
    int s=sum(1,2,3,4,5);
    printf("%d",s);//15=(1+(2+(3+(4+5))))
}

4、左折叠带初始

• 操作开始时，有个初始值

template <typename T,class ...Args>
auto sum(T init,Args...args){
    int s= ((init)+...+args);
    return s;
}
int main(){
    int s=sum((1*10),1,2,3,4,5);
    printf("%d",s);//25
}

5、右折叠带初始

• 操作结束时，有个初始值

template <typename T,class ...Args>
auto sum(T init,Args...args){
    int s= (args+...+(init));
    return s;
}
int main(){
    int s=sum((1*10),1,2,3,4,5);
    printf("%d",s);//25
}

6、注意

• 带初始的折叠，左右2边 op 符号要一致
• 可以使用 sizeof …(args)获取 参数数量
• init 里有 op符号的话，要把它们括起来 比如 init 是 1 * 2，就要写成 (args +…+(1 * 2))