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プリティプリントstd :: tuple

これは、以前の pretty-printing STL container に関する質問のフォローアップであり、非常にエレガントで完全に一般的なソリューションを開発することができました。


この次のステップでは、std::Tuple<Args...>、可変長テンプレートを使用(したがって、これは厳密にC++ 11です)。にとって std::pair<S,T>、私は単に言う

std::ostream & operator<<(std::ostream & o, const std::pair<S,T> & p)
{
  return o << "(" << p.first << ", " << p.second << ")";
}

タプルを印刷するための類似の構造は何ですか?

さまざまなテンプレート引数スタックのアンパックを試み、インデックスを渡し、SFINAEを使用して最後の要素にいることを発見しましたが、成功しませんでした。私は壊れたコードであなたに負担をかけません。問題の説明は十分に簡単です。基本的に、私は次の動作が欲しいです:

auto a = std::make_Tuple(5, "Hello", -0.1);
std::cout << a << std::endl; // prints: (5, "Hello", -0.1)

前の質問と同じレベルの一般性(char/wchar_t、ペア区切り文字)を含めることのボーナスポイント!

78
Kerrek SB

ええ、 インデックス

namespace aux{
template<std::size_t...> struct seq{};

template<std::size_t N, std::size_t... Is>
struct gen_seq : gen_seq<N-1, N-1, Is...>{};

template<std::size_t... Is>
struct gen_seq<0, Is...> : seq<Is...>{};

template<class Ch, class Tr, class Tuple, std::size_t... Is>
void print_Tuple(std::basic_ostream<Ch,Tr>& os, Tuple const& t, seq<Is...>){
  using swallow = int[];
  (void)swallow{0, (void(os << (Is == 0? "" : ", ") << std::get<Is>(t)), 0)...};
}
} // aux::

template<class Ch, class Tr, class... Args>
auto operator<<(std::basic_ostream<Ch, Tr>& os, std::Tuple<Args...> const& t)
    -> std::basic_ostream<Ch, Tr>&
{
  os << "(";
  aux::print_Tuple(os, t, aux::gen_seq<sizeof...(Args)>());
  return os << ")";
}

イデオンでの実例


区切り文字については、これらの部分的な特殊化を追加するだけです。

// Delimiters for Tuple
template<class... Args>
struct delimiters<std::Tuple<Args...>, char> {
  static const delimiters_values<char> values;
};

template<class... Args>
const delimiters_values<char> delimiters<std::Tuple<Args...>, char>::values = { "(", ", ", ")" };

template<class... Args>
struct delimiters<std::Tuple<Args...>, wchar_t> {
  static const delimiters_values<wchar_t> values;
};

template<class... Args>
const delimiters_values<wchar_t> delimiters<std::Tuple<Args...>, wchar_t>::values = { L"(", L", ", L")" };

operator<<およびprint_Tupleしたがって:

template<class Ch, class Tr, class... Args>
auto operator<<(std::basic_ostream<Ch, Tr>& os, std::Tuple<Args...> const& t)
    -> std::basic_ostream<Ch, Tr>&
{
  typedef std::Tuple<Args...> Tuple_t;
  if(delimiters<Tuple_t, Ch>::values.prefix != 0)
    os << delimiters<Tuple_t,char>::values.prefix;

  print_Tuple(os, t, aux::gen_seq<sizeof...(Args)>());

  if(delimiters<Tuple_t, Ch>::values.postfix != 0)
    os << delimiters<Tuple_t,char>::values.postfix;

  return os;
}

そして

template<class Ch, class Tr, class Tuple, std::size_t... Is>
void print_Tuple(std::basic_ostream<Ch, Tr>& os, Tuple const& t, seq<Is...>){
  using swallow = int[];
  char const* delim = delimiters<Tuple, Ch>::values.delimiter;
  if(!delim) delim = "";
  (void)swallow{0, (void(os << (Is == 0? "" : delim) << std::get<Is>(t)), 0)...};
}
76
Xeo

これはC++ 11(gcc 4.7)で正常に機能しました。考慮していない落とし穴もあると確信していますが、コードは読みやすく、複雑ではないと思います。奇妙かもしれない唯一のものは、最後の要素に到達したときに終了することを保証する「ガード」構造体Tuple_printerです。他の奇妙なものは、types type packの型の数を返すsizeof ...(Types)かもしれません。最後の要素のインデックスを決定するために使用されます(サイズ...(タイプ)-1)。

template<typename Type, unsigned N, unsigned Last>
struct Tuple_printer {

    static void print(std::ostream& out, const Type& value) {
        out << std::get<N>(value) << ", ";
        Tuple_printer<Type, N + 1, Last>::print(out, value);
    }
};

template<typename Type, unsigned N>
struct Tuple_printer<Type, N, N> {

    static void print(std::ostream& out, const Type& value) {
        out << std::get<N>(value);
    }

};

template<typename... Types>
std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const std::Tuple<Types...>& value) {
    out << "(";
    Tuple_printer<std::Tuple<Types...>, 0, sizeof...(Types) - 1>::print(out, value);
    out << ")";
    return out;
}
19
Tony Olsson

cppreference の実装がまだここに投稿されていないことに驚いたので、後世のためにそれを行います。 std::Tuple_catのドキュメントでは非表示になっているため、簡単に見つけることはできません。ここでは他のソリューションと同様にガード構造を使用していますが、最終的にはよりシンプルでわかりやすいと思います。

#include <iostream>
#include <Tuple>
#include <string>

// helper function to print a Tuple of any size
template<class Tuple, std::size_t N>
struct TuplePrinter {
    static void print(const Tuple& t) 
    {
        TuplePrinter<Tuple, N-1>::print(t);
        std::cout << ", " << std::get<N-1>(t);
    }
};

template<class Tuple>
struct TuplePrinter<Tuple, 1> {
    static void print(const Tuple& t) 
    {
        std::cout << std::get<0>(t);
    }
};

template<class... Args>
void print(const std::Tuple<Args...>& t) 
{
    std::cout << "(";
    TuplePrinter<decltype(t), sizeof...(Args)>::print(t);
    std::cout << ")\n";
}
// end helper function

そしてテスト:

int main()
{
    std::Tuple<int, std::string, float> 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);
}

出力:

(10、テスト、3.14、Foo、bar、10、テスト、3.14、10)

ライブデモ

14
AndyG

C++ 17では、 フォールド式 、特に単項左フォールドを利用することで、少し少ないコードでこれを実現できます。

_template<class TupType, size_t... I>
void print(const TupType& _tup, std::index_sequence<I...>)
{
    std::cout << "(";
    (..., (std::cout << (I == 0? "" : ", ") << std::get<I>(_tup)));
    std::cout << ")\n";
}

template<class... T>
void print (const std::Tuple<T...>& _tup)
{
    print(_tup, std::make_index_sequence<sizeof...(T)>());
}
_

ライブデモ 出力:

(5、こんにちは、-0.1)

与えられた

_auto a = std::make_Tuple(5, "Hello", -0.1);
print(a);
_

説明

単項左折は次の形式です

_... op pack
_

ここで、このシナリオのopはコンマ演算子であり、packは次のような未展開のコンテキストでタプルを含む式です。

_(..., (std::cout << std::get<I>(myTuple))
_

だから私はそのようなタプルを持っている場合:

_auto myTuple = std::make_Tuple(5, "Hello", -0.1);
_

そして、 _std::integer_sequence_ 型のテンプレートによって値が指定されている(上記のコードを参照)

_size_t... I
_

その後、式

_(..., (std::cout << std::get<I>(myTuple))
_

に展開されます

_((std::cout << std::get<0>(myTuple)), (std::cout << std::get<1>(myTuple))), (std::cout << std::get<2>(myTuple));
_

印刷する

5こんにちは-0.1

これは大雑把なので、最初の要素でない限り、最初に印刷されるコンマ区切りを追加するために、さらにトリックを行う必要があります。

それを実現するために、現在のインデックスpackが最初ではない場合、_" ,"_部分を出力するように、フォールド式のI部分を変更して_(I == 0? "" : ", ")_を出力します*

_(..., (std::cout << (I == 0? "" : ", ") << std::get<I>(_tup)));
_

そして今、私たちは得るでしょう

5、こんにちは、-0.1

どちらが見栄えが良いか(注: this answer と同様の出力が必要でした)

*注意:コンマ区切りは、私が思いついたよりもさまざまな方法で行うことができます。 _std::Tuple_size<TupType>::value - 1_に対してテストすることで、beforeの代わりに条件付きでafterの代わりにコンマを最初に追加しましたが、長すぎたので、代わりにsizeof...(I) - 1に対してテストしましたが、最終的には Xeo をコピーしました。

13
AndyG

Bjarne StroustrupによるC++プログラミング言語、817ページ :の例に基づいています

#include <Tuple>
#include <iostream>
#include <string>
#include <type_traits>
template<size_t N>
struct print_Tuple{
    template<typename... T>static typename std::enable_if<(N<sizeof...(T))>::type
    print(std::ostream& os, const std::Tuple<T...>& t) {
        char quote = (std::is_convertible<decltype(std::get<N>(t)), std::string>::value) ? '"' : 0;
        os << ", " << quote << std::get<N>(t) << quote;
        print_Tuple<N+1>::print(os,t);
        }
    template<typename... T>static typename std::enable_if<!(N<sizeof...(T))>::type
    print(std::ostream&, const std::Tuple<T...>&) {
        }
    };
std::ostream& operator<< (std::ostream& os, const std::Tuple<>&) {
    return os << "()";
    }
template<typename T0, typename ...T> std::ostream&
operator<<(std::ostream& os, const std::Tuple<T0, T...>& t){
    char quote = (std::is_convertible<T0, std::string>::value) ? '"' : 0;
    os << '(' << quote << std::get<0>(t) << quote;
    print_Tuple<1>::print(os,t);
    return os << ')';
    }

int main(){
    std::Tuple<> a;
    auto b = std::make_Tuple("One meatball");
    std::Tuple<int,double,std::string> c(1,1.2,"Tail!");
    std::cout << a << std::endl;
    std::cout << b << std::endl;
    std::cout << c << std::endl;
    }

出力:

()
("One meatball")
(1, 1.2, "Tail!")
3
CW Holeman II

C++ 17のAndyGコードに基づく

#include <iostream>
#include <Tuple>

template<class TupType, size_t... I>
std::ostream& Tuple_print(std::ostream& os,
                          const TupType& _tup, std::index_sequence<I...>)
{
    os << "(";
    (..., (os << (I == 0 ? "" : ", ") << std::get<I>(_tup)));
    os << ")";
    return os;
}

template<class... T>
std::ostream& operator<< (std::ostream& os, const std::Tuple<T...>& _tup)
{
    return Tuple_print(os, _tup, std::make_index_sequence<sizeof...(T)>());
}

int main()
{
    std::cout << "deep Tuple: " << std::make_Tuple("Hello",
                  0.1, std::make_Tuple(1,2,3,"four",5.5), 'Z')
              << std::endl;
    return 0;
}

出力付き:

deep Tuple: (Hello, 0.1, (1, 2, 3, four, 5.5), Z)
2
user5673656

もう1つは、@ Tony Olssonに似ており、@ Kerrek SBによって提案された空のタプルの特殊化を含みます。

#include <Tuple>
#include <iostream>

template<class Ch, class Tr, size_t I, typename... TS>
struct Tuple_printer
{
    static void print(std::basic_ostream<Ch,Tr> & out, const std::Tuple<TS...> & t)
    {
        Tuple_printer<Ch, Tr, I-1, TS...>::print(out, t);
        if (I < sizeof...(TS))
            out << ",";
        out << std::get<I>(t);
    }
};
template<class Ch, class Tr, typename... TS>
struct Tuple_printer<Ch, Tr, 0, TS...>
{
    static void print(std::basic_ostream<Ch,Tr> & out, const std::Tuple<TS...> & t)
    {
        out << std::get<0>(t);
    }
};
template<class Ch, class Tr, typename... TS>
struct Tuple_printer<Ch, Tr, -1, TS...>
{
    static void print(std::basic_ostream<Ch,Tr> & out, const std::Tuple<TS...> & t)
    {}
};
template<class Ch, class Tr, typename... TS>
std::ostream & operator<<(std::basic_ostream<Ch,Tr> & out, const std::Tuple<TS...> & t)
{
    out << "(";
    Tuple_printer<Ch, Tr, sizeof...(TS) - 1, TS...>::print(out, t);
    return out << ")";
}
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Gabriel
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galaxyeye