如何使用 C 中的模板编程将函数应用于向量元组的元素？

使用模板在元组元素上调用函数

当您有一个向量元组并希望在每个向量上执行特定函数的情况下向量元素，如何有效地实现这一点的问题就出现了。本文提供了利用模板函数和元编程技术来解决这一挑战的全面解决方案。

模板结构体 TupleOfVectors 存储向量元组并定义成员函数 do_something_to_each_vec。在此函数中，目标是使用编译时索引在元组内的每个向量上迭代调用函数 do_something_to_vec。

使用 gen_seq 和 seq 的索引机械

To为了处理迭代，我们使用 gen_seq 元函数来生成编译时整数序列，并使用 seq 类来表示这些序列。这使得运行时生成索引值成为可能。

迭代函数模板

接下来，我们介绍两个函数模板：for_each 和 for_each_in_tuple。 for_each 利用 gen_seq 生成的索引对元组元素执行循环，对每个元素执行提供的函数 f 并将结果存储在元组中。 for_each_in_tuple 简化了流程，提供了一种方便的方法来迭代元组的元素并调用指定的函数。

使用示例

来说明这些函数的用法，请考虑以下示例：

<code class="cpp">std::tuple<int, double, std::string> t(42, 3.14, "Hello World!");
for_each_in_tuple(t, my_functor());</code>

在此代码中，使用三个元素创建一个元组。使用这个元组和一个简单地打印每个元素的 lambda 函数 my_functor 调用 for_each_in_tuple 函数。

TupleOfVectors 的具体解决方案

回到原来的问题，我们可以合并通过定义对每个向量进行操作的 tuple_vector_functor 将这些技术引入 TupleOfVectors 结构中。 do_something_to_each_vec 然后使用此仿函数调用 for_each_in_tuple 来实现所需的功能。

C 14 及更高版本的更新

对于 C 14 及更高版本，std::integer_sequence 可以替换自定义 seq 和 gen_seq 类，以获得更简洁的代码。

C 17 Option

在 C 17 及更高版本中，std::apply 函数可以进一步简化代码，减少它是单行代码，可以有效地将所需的函数应用于元组元素。

总之，这种深入的响应提供了一种通用的方法来解决将函数应用于元组元素的问题，解决了各种 C 版本。所采用的技术使开发人员能够高效灵活地处理此类场景。

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