【C++】可变参数模板使用总结（简洁易懂，详细，含代码演示）

YY的秘密代码小屋

发布于 2024-01-23 10:05:03

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发布于 2024-01-23 10:05:03

文章被收录于专栏：C++系列

一.可变参数模板

【1】基本可变参数的函数模板演示：

下面的参数 args 前面有省略号，所以它就是一个 可变模版参数
我们把 带省略号的参数称为“参数包” ，它里面包含了0到N（N>=0）个模板参数
用可变模版参数的一个主要特点：我们无法直接获取参数包args中的每个参数的，只能通过展开参数包（遍历）的方式来获取参数包中的每个参数【可在第3小点查看详解】
虽然 参数包的底层是 ——> 类似数组的形式存储 ，但是语法不支持使用args[i]这样方式获取可变参数【可在第4小点查看详解】

// Args是一个模板参数包，args是一个函数形参参数包
// 声明一个参数包Args...args，这个参数包中可以包含0到任意个模板参数。
template <class ...Args>
void ShowList(Args... args)
{}

【2】使用：求函数包的大小——>【…语法】

代码：sizeof...(args)

void ShowList(Args... args)
{
	cout << sizeof...(args) << endl;
}

【3】使用：递归函数方式展开参数包（遍历/打印）演示：

如下面代码所示：要设计两个函数

结束条件的函数
递归函数

分析：

我们可以发现，设计的_ShowList函数的参数是(T val, Args… args)
我们可以这样理解，——> 它把参数包的第一个拿了出来当作参数T，剩下的参数包再整成另一个新的参数包args…

void _ShowList()
{
	// 结束条件的函数————传空
	cout << endl;
}

template <class T, class ...Args>
void _ShowList(T val, Args... args)
{
	cout << val << " ";
	_ShowList(args...);
}

//args代表0-N的参数包
template <class ...Args>
void CppPrint(Args... args)
{
	_ShowList(args...);
}

int main()
{
	CppPrint();
	CppPrint(1);
	CppPrint(1, 2);
	CppPrint(1, 2, 2.2);
	CppPrint(1, 2, 2.2, string("xxxx"));

	// ...

	return 0;
}

【4】使用注意点：参数包（遍历/打印）是不支持类似数组一样的遍历打印方式

参数包不支持如下面代码所示，根据其底层是 类似数组的形式 ，下面代码是想利用数组的方式打印

template <class ...Args>
void ShowList(Args... args)
{
	cout << sizeof...(args) << endl;

	// 不支持这样打印
	for (size_t i = 0; i < sizeof...(args); i++)
	{
		cout << args[i] << endl;
	}
}

【5】使用："逗号表达式"方式展开参数包（遍历/打印）演示：(看懂即可)

我们知道逗号表达式会 按顺序执行逗号前面的表达式
函数中的逗号表达式：(printarg(args), 0)，也是按照这个执行顺序，先执行PrintArg(args)，再得到逗号表达式的结果0
同时还用到了C++11的另外一个特性——初始化列表， 通过初始化列表来初始化一个变长数组
{(printarg(args), 0)…}将会展开成((printarg(arg1),0),(printarg(arg2),0), (printarg(arg3),0), etc… ) ，最终会创建一个元素值都为0的数组int arr[sizeof…(Args)]。
由于是逗号表达式，在创建数组的过程中会先执行逗号表达式前面的部分printarg(args)打印出参数，也就是说在构造int数组的过程中就将参数包展开了， 这个数组的目的 纯粹是为了在数组构造的过程展开参数包

template <class T>
void PrintArg(T t)
{
 cout << t << " ";
}
//展开函数
template <class ...Args>
void ShowList(Args... args)
{
 int arr[] = { (PrintArg(args), 0)... };
 cout << endl;
}
int main()
{
 ShowList(1);
 ShowList(1, 'A');
 ShowList(1, 'A', std::string("sort"));
 return 0;
}

【6】使用：一般（遍历/打印）展开参数包的最常用方式——>【…语法】

用如下面代码所示构建数组即可：int a[] = { PrintArg(args)...};

void CppPrint()//单独讨论参数为空的清空
{
	cout << endl;
}

template <class T>
int PrintArg(T t)
{
	cout << t << " ";

	return 0;
}

//args代表0-N的参数包
template <class ...Args>
void CppPrint(Args... args)
{
	int a[] = { PrintArg(args)...};
	cout << endl;
}

int main()
{
	CppPrint();
	CppPrint(1);
	CppPrint(1, 2);
	CppPrint(1, 2, 2.2);
	CppPrint(1, 2, 2.2, string("xxxx"));

	return 0;
}

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原始发表：2023-12-22，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

数组