概述

文章参考:https://blog.csdn.net/sevenjoin/article/details/88420885

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。

tuple的创建和初始化

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std::tuple<T1, T2, TN> 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<T1, T2, TN> 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<Ith>(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<T1&> 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:

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std::string name;
std::tuple<string &, int> 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';

数据结构的操作

等价结构体

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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<const char *, const char *, int>

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:

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// tuple_size
#include <iostream> // std::cout
#include <tuple> // std::tuple, std::tuple_size

int main ()
{
std::tuple<int, char, double> mytuple (10, 'a', 3.14);

std::cout << "mytuple has ";
std::cout << std::tuple_size<decltype(mytuple)>::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

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// tuple_size
#include <iostream> // std::cout
#include <tuple> // std::tuple, std::tuple_size

int main ()
{
std::tuple<int, char, double> mytuple (10, 'a', 3.14);

std::cout << "mytuple has ";
std::cout << std::tuple_size<decltype(mytuple)>::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:

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for(int i=0; i<3; i++)
std::cout << std::get<i>(mytuple) << " "; //将引发编译错误
  1. 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:

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std::tuple<std::string, int> 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

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。