在模板類型上編譯時間循環

Question

我一直在搜索SO和其他論壇尋找一種方法來確定lambda的參數和返回類型，然後對這些參數進行操作，以便對回購進行類型查找已經實例化的對象。重點是創建一種方法來對某些任意定義的lambda表達式執行依賴注入。舉例來說，如果我有類似如下：

auto lambda = [] (MyObject o) -> string { return o.name(); }; 

我能確定的參數類型的拉姆達，並查找MyObject類型的相應的對象，然後調用lambda傳遞一個對象「自動地」。

到目前爲止，我已經找到方法來確定lambda表達式參數列表類型，並通過使用以下模板返回類型：

template <typename T> 
struct function_traits 
    : public function_traits<decltype(&T::operator())> 
{}; 
// For generic types, directly use the result of the signature of its 'operator()' 

template <typename ClassType, typename ReturnType, typename... Args> 
struct function_traits<ReturnType(ClassType::*)(Args...) const> 
    // we specialize for pointers to member function 
{ 
    enum { arity = sizeof...(Args) }; 
    // arity is the number of arguments. 

    typedef ReturnType result_type; 

    template <size_t i> 
    struct arg 
    { 
     typedef typename std::tuple_element<i, std::tuple<Args...>>::type type; 
     // the i-th argument is equivalent to the i-th tuple element of a tuple 
     // composed of those arguments. 
    }; 
}; 

我在this發現SO發佈（很整齊）。

現在，我願意做的事情，是實現某種編譯時當量以下的：

// first get the type of the lambda using the above 'function_traits' template 
typedef function_traits<decltype(lambda)> traits; 
// now iterate over the traits and get the type of each argument, then print out the type name 
for (size_t i = 0u; i < size_t(traits::arity); ++i) 
{ 
    // The point to focus on here is `traits::args<i>::type` 
    std::cout << typeid(traits::args<i>::type).name() << std::end; 
} 

我上面張貼什麼是不可能的。上面的代碼中的問題是，i不是一個常量，而是在運行時進行評估，而不是編譯時間（評估此模板魔法的其餘部分）。我嘗試了一些不同的方法來嘗試找出解決方法（其中的模板遞歸），但是我一直無法找到完全符合我需要的解決方案。

所以，我的問題的根源真的是，你如何「迭代」模板？我是TMP的新手，並且從運行時轉變爲編譯時邏輯一直具有挑戰性。如果任何人有一些建議，對於一個很棒的新手來說。

Answer 1

用C++ 14，你可以這樣做：

namespace detail 
{ 
    template <typename T, std::size_t ... Is> 
    void display(std::index_sequence<Is...>) 
    { 
     std::initializer_list<int>{((std::cout << typeid(typename T::template arg<Is>::type).name() << std::endl), 0)...}; 
    } 

} 

template <typename T> 
void display() 
{ 
    detail::display<T>(std::make_index_sequence<T::arity>()); 
} 

並使用它：

using traits = function_traits<decltype(lambda)>; 

display<traits>(); 

Live example

如果你堅持用C++ 11，有很多地方找到執行make_index_sequence和index_sequence