如何使用 C 中的模板程式將函數應用於向量元組的元素？

使用模板在元組元素上調用函數

當您有一個向量元組並希望在每個向量上執行特定函數的情況下向量元素，如何有效實現這一點的問題就出現了。本文提供了利用模板函數和元編程技術來解決這項挑戰的全面解決方案。

模板結構體 TupleOfVectors 儲存向量元組並定義成員函數 do_something_to_each_vec。在此函數中，目標是使用編譯時索引在元組內的每個向量上迭代呼叫函數 do_something_to_vec。

使用gen_seq 和seq 的索引機械

To為了處理迭代，我們使用gen_seq 元函數來產生編譯時整數序列，並使用seq 類別來表示這些序列。這使得運行時產生索引值成為可能。

迭代函數模板

接下來，我們介紹兩個函數模板：for_each 和 for_each_in_tuple。 for_each 利用 gen_seq 產生的索引對元組元素執行循環，對每個元素執行提供的函數 f 並將結果儲存在元組中。 for_each_in_tuple 簡化了流程，提供了一種方便的方法來迭代元組的元素並呼叫指定的函數。

使用範例

來說明這些函數的用法，請考慮以下範例：

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

在此程式碼中，使用三個元素建立一個元組。使用這個元組和一個簡單地列印每個元素的 lambda 函數 my_functor 呼叫 for_each_in_tuple 函數。

TupleOfVectors 的具體解決方案

回到原來的問題，我們可以合併透過定義對每個向量進行操作的 tuple_vector_functor 將這些技術引入 TupleOfVectors 結構中。 do_something_to_each_vec 然後使用此仿函數呼叫 for_each_in_tuple 來實作所需的功能。

C 14 及更高版本的更新

對於C 14 及更高版本，std::integer_sequence 可以替換自訂seq 和gen_seq 類，以獲得更簡潔的程式碼。

C 17 Option

在C 17 及更高版本中，std::apply 函數可以進一步簡化程式碼，減少它是單行程式碼，可以有效地將所需的函數應用於元組元素。

總之，這種深入的回應提供了一種通用的方法來解決將函數應用於元組元素的問題，解決了各種 C 版本。所採用的技術使開發人員能夠有效率且靈活地處理此類場景。

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