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c tuple元组的基本用法-ag真人游戏

1,元组简介

    tuple是一个固定大小的不同类型值的集合,是泛化的std::pair。我们也可以把他当做一个通用的结构体来用,不需要创建结构体又获取结构体的特征,在某些情况下可以取代结构体使程序更简洁,直观。std::tuple理论上可以有无数个任意类型的成员变量,而std::pair只能是2个成员,因此在需要保存3个及以上的数据时就需要使用tuple元组了。

    tuple(元组)在c 11中开始引用的。tuple看似简单,其实它是简约而不简单,可以说它是c 11中一个既简单又复杂的东东,关于它简单的一面是它很容易使用,复杂的一面是它内部隐藏了太多细节,要揭开它神秘的面纱时又比较困难。

2,tuple的创建和初始化


std::tuple t1;            //创建一个空的tuple对象(使用默认构造),它对应的元素分别是t1和t2...tn类型,采用值初始化。
std::tuple t2(v1, v2, ... tn);    //创建一个tuple对象,它的两个元素分别是t1和t2 ...tn类型; 要获取元素的值需要通过tuple的成员get(obj)进行获取(ith是指获取在tuple中的第几个元素,请看后面具体实例)。
std::tuple t3(ref&); // tuple的元素类型可以是一个引用
std::make_tuple(v1, v2); // 像pair一样也可以通过make_tuple进行创建一个tuple对象

 tuple的元素类型为引用:

std::string name;
std::tuple tpref(name, 30);
// 对tpref第一个元素赋值,同时name也被赋值 - 引用
std::get<0>(tpref) = "sven";
// name输出也是sven
std::cout << "name: " << name << '\n';

3,有关tuple元素的操作

  1. 等价结构体

      开篇讲过在某些时候tuple可以等同于结构体一样使用,这样既方便又快捷。如:

struct person {
    char *m_name;
    char *m_addr;
    int  *m_ages;
};
//可以用tuple来表示这样的一个结构类型,作用是一样的。
std::tuple

    2. 如何获取tuple元素个数

    当有一个tuple对象但不知道有多少元素可以通过如下查询:

// tuple_size
#include      // std::cout
#include         // std::tuple, std::tuple_size
int main ()
{
  std::tuple mytuple (10, 'a', 3.14);
  std::cout << "mytuple has ";
  std::cout << std::tuple_size::value;
  std::cout << " elements." << '\n';
  return 0;
}
//输出结果:
mytuple has 3 elements

    3.如何获取元素的值

获取tuple对象元素的值可以通过get(obj)方法进行获取;

ith - 是想获取的元素在tuple对象中的位置。

obj - 是想获取tuple的对象

// tuple_size
#include      // std::cout
#include         // std::tuple, std::tuple_size
int main ()
{
  std::tuple mytuple (10, 'a', 3.14);
  std::cout << "mytuple has ";
  std::cout << std::tuple_size::value;
  std::cout << " elements." << '\n';
  //获取元素
  std::cout << "the elements is: ";
  std::cout << std::get<0>(mytuple) << " ";
  std::cout << std::get<1>(mytuple) << " ";
  std::cout << std::get<2>(mytuple) << " ";
  std::cout << '\n';
  return 0;
}
//输出结果:
mytuple has 3 elements.
the elements is: 10 a 3.14 

   tuple不支持迭代,只能通过元素索引(或tie解包)进行获取元素的值。但是给定的索引必须是在编译器就已经给定,不能在运行期进行动态传递,否则将发生编译错误:

for(int i=0; i<3; i  )
    std::cout << std::get(mytuple) << " "; //将引发编译错误

4.获取元素的类型

 要想得到元素类型可以通过tuple_element方法获取,如有以下元组对象:

std::tuple tp("sven", 20);
// 得到第二个元素类型
std::tuple_element<1, decltype(tp)>::type ages;  // ages就为int类型
ages = std::get<1>(tp);
std::cout << "ages: " << ages << '\n';
//输出结果: 
ages: 20

 5.利用tie进行解包元素的值

 如同pair一样也是可以通过tie进行解包tuple的各个元素的值。如下tuple对象有4个元素,通过tie解包将会把这4个元素的值分别赋值给tie提供的4个变量中。

#include 
#include 
#include 
int main(int argc, char **argv) {
    std::tuple tp;
    tp = std::make_tuple("sven", 25, "shanghai", 21);
    // 定义接收变量
    std::string name;
    std::string addr;
    int ages;
    int areacode;
    std::tie(name, ages, addr, areacode) = tp;
    std::cout << "output: " << '\n';
    std::cout << "name: " << name <<", ";
    std::cout << "addr: " << addr << ", ";
    std::cout << "ages: " << ages << ", ";
    std::cout << "areacode: " << areacode << '\n';
    return 0;
}
//输出结果:
output: 
name: sven, addr: shanghai, ages: 25, areacode: 21

但有时候tuple包含的多个元素时只需要其中的一个或两个元素,如此可以通过std::ignore进行变量占位,这样将会忽略提取对应的元素。可以修改上述例程:

#include 
#include 
#include 
int main(int argc, char **argv) {
    std::tuple tp;
    tp = std::make_tuple("sven", 25, "shanghai", 21);
    // 定义接收变量
    std::string name;
    std::string addr;
    int ages;
    int areacode = 110;
    std::tie(name, ages, std::ignore, std::ignore) = tp;
    std::cout << "output: " << '\n';
    std::cout << "name: " << name <<", ";
    std::cout << "addr: " << addr << ", ";
    std::cout << "ages: " << ages << ", ";
    std::cout << "areacode: " << areacode << '\n';
    return 0;
}
//输出结果:
output: 
name: sven, addr: , ages: 25, areacode: 110

   6. tuple元素的引用

      前面已经列举了将引用作为tuple的元素类型。下面通过引用搭配make_tuple()可以提取tuple的元素值,将某些变量值设给它们,并通过改变这些变量来改变tuple元素的值:

#include 
#include 
#include 
int main(int argc, char **agrv) {
    std::tuple tp1("sven cheng", 77, 66.1);
    std::string name;
    int weight;
    float f;
    auto tp2 = std::make_tuple(std::ref(name), std::ref(weight), std::ref(f)) = tp1;
    std::cout << "before change: " << '\n';
    std::cout << "name: " << name << ", ";
    std::cout << "weight: " << weight << ", ";
    std::cout << "f: " << f << '\n';
    name = "sven";
    weight = 80;
    f = 3.14;
	std::cout << "after change: " << '\n';
	std::cout << "element 1st: " << std::get<0>(tp2) << ", ";
	std::cout << "element 2nd: " << std::get<1>(tp2) << ", ";
	std::cout << "element 3rd: " << std::get<2>(tp2) << '\n';
    return 0;
}
//输出结果:
before change: 
name: sven cheng, weight: 77, f: 66.1
after change: 
element 1st: sven, element 2nd: 80, element 3rd: 3.14
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