C++ tuple的介绍及使用

Tuple介绍(来自https://zh.cppreference.com/w/cpp/utility/tuple)

Tuple是C++11之后的一个类模板，是固定大小的异类值汇集，或者说是通用化的pair。

模板形参

Types...

-

tuple 所存储的元素的类型。支持空列表。

成员函数

(构造函数)	构造新的 tuple  (公开成员函数)
operator=	赋值一个 tuple 的内容给另一个  (公开成员函数)
swap	交换二个 tuple 的内容  (公开成员函数)

非成员函数

make_tuple	创建一个类型由参数类型定义的tuple对象  (函数模板)
tie	创建左值引用的一个 tuple ，或解包 tuple 为独立对象  (函数模板)
forward_as_tuple	创建右值引用的 tuple  (函数模板)
tuple_cat	通过连接任意数量的元组来创建一个tuple  (函数模板)
std::get(std::tuple)	tuple 访问指定的元素  (函数模板)
operator== operator!= operator< operator<= operator> operator>=	按字典顺序比较 tuple 中的值  (函数模板)
std::swap(std::tuple) (C++11)	特化 std::swap 算法  (函数模板)

辅助类

tuple_size	在编译时获得tuple的大小  (类模板特化)
tuple_element	获得指定元素的类型  (类模板特化)
std::uses_allocator<std::tuple> (C++11)	特化 std::uses_allocator 类型特性  (类模板特化)
ignore	用 tie 解包 tuple 时用来跳过元素的占位符  (常量)

 示例及使用建议

一般来说，使用make_tuple来构建一个tuple，

使用get<pos>(tuple_name)来获取tuple在pos位置的值，

使用tuple_size<tuple_name<type_list>>::value来获得一个tuple的大小。

例1：

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
#include<tuple>

using namespace std;
int main(){
	auto tp=make_tuple(12,"name","note");
	cout<<get<0>(tp)<<","<<get<1>(tp)<<","<<get<2>(tp)<<endl;
	cout<<tuple_size<tuple<int,string,string>>::value<<endl;

	return 0;
}

输出：

12,name,note
3

示例2：

#include <tuple>
#include <iostream>
#include <string>
#include <stdexcept>
 
std::tuple<double, char, std::string> get_student(int id)
{
    if (id == 0) return std::make_tuple(3.8, 'A', "Lisa Simpson");
    if (id == 1) return std::make_tuple(2.9, 'C', "Milhouse Van Houten");
    if (id == 2) return std::make_tuple(1.7, 'D', "Ralph Wiggum");
    throw std::invalid_argument("id");
}
 
int main()
{
    auto student0 = get_student(0);
    std::cout << "ID: 0, "
              << "GPA: " << std::get<0>(student0) << ", "
              << "grade: " << std::get<1>(student0) << ", "
              << "name: " << std::get<2>(student0) << '\n';
 
    double gpa1;
    char grade1;
    std::string name1;
    std::tie(gpa1, grade1, name1) = get_student(1);
    std::cout << "ID: 1, "
              << "GPA: " << gpa1 << ", "
              << "grade: " << grade1 << ", "
              << "name: " << name1 << '\n';
 
    // C++17 结构化绑定：
    auto [ gpa2, grade2, name2 ] = get_student(2);
    std::cout << "ID: 2, "
              << "GPA: " << gpa2 << ", "
              << "grade: " << grade2 << ", "
              << "name: " << name2 << '\n';
}

输出：

ID: 0, GPA: 3.8, grade: A, name: Lisa Simpson
ID: 1, GPA: 2.9, grade: C, name: Milhouse Van Houten
ID: 2, GPA: 1.7, grade: D, name: Ralph Wiggum