std::apply

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常用词汇类型
(C++11)
apply
(C++17)
(C++17)
(C++17)
(C++17)
(C++17)

初等字符串转换
(C++17)
(C++17)
(C++17)
 
定义于头文件 <tuple>
template <class F, class Tuple>
constexpr decltype(auto) apply(F&& f, Tuple&& t);
 (C++17 起)

以参数的元组调用可调用 (Callable) 对象 f 。

参数

f - 要调用的可调用 (Callable) 对象
t - 以其元素为 f 的参数的元组

返回值

f 所返回的值。

注解

元组不必是 std::tuple ，可以为任何支持 std::get 和 std::tuple_size 的类型所替代；特别是可以用 std::array 和 std::pair 。

可能的实现

namespace detail {
template <class F, class Tuple, std::size_t... I>
constexpr decltype(auto) apply_impl(F&& f, Tuple&& t, std::index_sequence<I...>)
{
    // 此实现从 C++20 起合法（经由 P1065R2 ）
    // C++17 中，实际上在此需要 std::invoke 的 constexpr 对应
    return std::invoke(std::forward<F>(f), std::get<I>(std::forward<Tuple>(t))...);
}
}  // namespace detail
 
template <class F, class Tuple>
constexpr decltype(auto) apply(F&& f, Tuple&& t)
{
    return detail::apply_impl(
        std::forward<F>(f), std::forward<Tuple>(t),
        std::make_index_sequence<std::tuple_size_v<std::remove_reference_t<Tuple>>>{});
}

示例

运行此代码
#include <iostream>
#include <tuple>
#include <utility>
 
int add(int first, int second) { return first + second; }
 
template<typename T>
T add_generic(T first, T second) { return first + second; }
 
auto add_lambda = [](auto first, auto second) { return first + second; };
 
template<typename... Ts>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, std::tuple<Ts...> const& theTuple)
{
    std::apply
    (
        [&os](Ts const&... tupleArgs)
        {
            os << '[';
            std::size_t n{0};
            ((os << tupleArgs << (++n != sizeof...(Ts) ? ", " : "")), ...);
            os << ']';
        }, theTuple
    );
    return os;
}
 
int main()
{
    // OK
    std::cout << std::apply(add, std::pair(1, 2)) << '\n';
 
    // 错误：无法推导函数类型
    // std::cout << std::apply(add_generic, std::make_pair(2.0f, 3.0f)) << '\n'; 
 
    // OK
    std::cout << std::apply(add_lambda, std::pair(2.0f, 3.0f)) << '\n'; 
 
    // 进阶示例
    std::tuple myTuple(25, "Hello", 9.31f, 'c');
    std::cout << myTuple << '\n';
}

输出： 

3
5

参阅

 创建一个 tuple 对象，其类型根据各实参类型定义
(函数模板)
创建转发引用的 tuple
(函数模板)
(C++17)
 以一个实参元组构造对象
(函数模板)
(C++17)
 以给定实参调用任意可调用 (Callable) 对象
(函数模板)