#c #c 11 #templates #variadic-templates
#c #c 11 #шаблоны #variadic-шаблоны
Вопрос:
Краткое введение
Я пытаюсь создать AddComponents()
метод, который создает и добавляет несколько компонентов в объект одновременно. Я уже написал рабочий метод для добавления по одному компоненту за раз.
Он имеет следующую подпись:
template <class TComponent, typename... TArguments>
TComponent amp; AddComponent(TArgumentsamp;amp;... arguments);
и используется следующим образом
entity.AddComponent<SomeComponent>(data1, data2, data3);
Теперь я хотел бы создать функцию, которая добавляет несколько компонентов в один, т.Е. Принимает пакет параметров TComponents
. Конечно, данные также должны быть переданы, и здесь все становится уродливым; мне в основном нужен пакет параметров пакетов параметров. Затем функция должна выполнить итерацию по TComponents
(например, используя int i < sizeof...(Types)
) и вызвать AddComponent<T>(data...)
для каждого TComponent
. Я довольно много работал с шаблонами, но мне трудно разобраться в этом.
Чего я хочу
В идеале, я хочу, чтобы он использовался примерно так:
entity.AddComponents<PositionComponent, SpriteComponent, TComponent>(
{ position },
{ texture, colour },
{ data1, data2 });
Внутренне мне нужен способ сделать что-то вроде
for each TComponent : TComponents
{
this->AddComponent<TComponent>(forward...(data))
}
Теоретически, я мог бы обойтись без этого, но, тем не менее, это кажется интересной проблемой.
Добавить компонентный код
На случай, если люди могут усомниться в том, что делает функция, вот код.
template <class TComponent, typename... TArguments>
inline TComponent amp; Entity::AddComponent(TArgumentsamp;amp;... arguments)
{
auto typeId = detail::GetComponentTypeID<TComponent>();
auto component = std::make_shared<TComponent>(eventManager, *this, std::forward<TArguments>(arguments)...);
componentList.push_back(component);
componentDictionary.insert(std::make_pair(typeId, component));
entityManager.AddEntityToGroup(*this, typeId);
this->AddPolymorphism(typeId, component);
eventManager.RaiseEvent(mbe::event::ComponentsChangedEvent(*this));
return *component;
}
Комментарии:
1. Я не думаю, что это возможно именно из-за того, о чем вы просите. Может быть, что-то вроде
entity.AddComponents<PositionComponent, SpriteComponent, TComponent>( std::make_tuple(position), std::make_tuple(texture, colour), std::make_tuple(data1, data2));
могло бы быть приемлемым для вас? Еще один вопрос: вы хотите, чтобы решение было строго C 11 или C 14 и C 17 были приемлемыми?2. Все, что работает и становится ближе всего 🙂 Конечно, make tuple не нарушает условия сделки. Я работаю с C 17 atm и переключусь на C 20, когда он будет выпущен.
Ответ №1:
Я бы использовал что-то похожее на то, что в итоге сделал STL: передавал пакеты пакетов как пакет кортежей.
Возьмем, к примеру, emplace_back в паре:
stuct Widget {
int a;
std::string name = {};
};
std::pair<Widget, Widget>{
std::piecewise_construct,
std::forward_as_tuple(12, "values"),
std::forward_as_tuple(31)
};
Здесь первый параметр указывает, что вы хотите построить кусочно, поэтому каждый аргумент будет действовать как «пакет», который будет расширен до членов пары. В этом случае элементы пары были сконструированы так, как если бы:
Widget first{12, "values"};
Widget second{31};
В вашем случае, кажется, вы всегда хотите создавать N
компоненты. Таким образом, решение было бы:
template<typename Component, typename Tuple>
void addComponentUnpack(Tupleamp;amp; tuple) {
std::apply([](autoamp;amp;... args) {
addComponent<Component>(std::forward<decltype(args)>(args)...);
}, std::forward<Tuple>(tuple));
}
template<typename... Components, typename... Tuples>
void addComponents(Tuplesamp;amp;... tuples) {
(addComponentUnpack<Components, Tuples>(std::forward<Tuples>(tuples)), ...);
}
Таким образом, для каждого Component
у вас есть соответствующий Tuple
в пакетах Components
и Tuples
. Затем каждый кортеж отправляется в функцию, которая создает отдельный компонент типа Component
с использованием кортежа Tuple
.
В этом примере используются функции C 17, такие как выражения свертки и std::apply
, но это может быть реализовано на C 14 с немного большим количеством кода.
Однако, если вы не хотите использовать кортежи в качестве параметров, вы всегда можете получать экземпляры ваших типов напрямую:
template<typename... Components>
void addComponents(Componentsamp;amp;... components) {
// ...
}
Его использование было бы похоже:
addComponents(
PositionComponent{12, 43},
CollisionComponent{},
SpriteComponent{"texture name"}
);
// or
addComponents<PositionComponent, CollisionComponent, SpriteComponent>(
{12, 42},
{},
{"texture name"}
);
Конечно, для этого потребуется переместить компонент из параметров в объект, что может быть не совсем бесплатным, в зависимости от случая.
Комментарии:
1. C 17 подходит 🙂
2. Тааак здорово! Вау! Просто из любопытства, есть ли какой-либо способ разрешить использование
addComponents<Comp1>({data1, data2, data3});
вместоaddComponents<Comp1>(std::forward_as_tuple(data1, data2, data3));
, возможно, использования std::initializer list или чего-то еще3. Вы вроде как объясняете это в начале, но я не уверен, как это соотносится с этим случаем
4. Списки инициализаторов @AdrianKoch не совсем совместимы с пакетами параметров. Я кое-что добавлю к ответу
5. @AdrianKoch абсолютно нет.
...components
, скорее всего, временные. Добавлять их — не очень хорошая идея. Вы должны переместить их во вновь выделенный общий указатель следующим образом:AddConstructedComponent(std::make_shared<TComponent>(std::forward<TComponent>(component)))
Ответ №2:
template<class...Ts>
struct types_t:
std::integral_constant<std::size_t, sizeof...(Ts)>
{};
template<class T0, class...Ts>
struct types_t<T0, Ts...>:
std::integral_constant<std::size_t, 1 sizeof...(Ts)>
{
использование head=T0;
используя tail=types_t;
};
template<class Componets>
auto ComponentWorker( Components ) {
return [this](auto components, autoamp;amp;...args) {
using TComp0 = typename decltype(components)::head;
// add TComp0 using all of args...
using TCompTail = typename decltype(components)::tail;
if constexpr( TCompTail::value != 0 )
return ComponentWorker( TCompTail{} );
else
return; // void
}
}
template <class TC0, class... TCs, class... TArguments>
auto AddComponent(TArgumentsamp;amp;... arguments) {
using components = types_t<TC0, TCs...>;
return ComponentWorker( components )( std::forward<TArguments>(arguments)... );
}
синтаксис здесь такой:
AddComponent<A,B,C>( A_args... )( B_args... )( C_args... );
невозможность передать аргументы приводит к тому, что компонент не добавляется.
Ответ №3:
Лучшее, что я могу себе представить, — это рекурсивный addComponents()
, который «использует» первый не выведенный тип шаблона с первым выведенным списком кортежей аргумента и вызывает себя с оставшимся.
В C 17 вы также можете использовать std::apply()
.
Прежде всего, вам нужна базовая версия addComponents()
(для прерывания рекурсии)
template <int = 0>
void addComponents ()
{ };
далее рекурсивная версия (ПРАВКА: исправлена ошибка, указанная Гийомом Ракико; спасибо!)
template <typename T0, typename ... Ts, typename A0, typename ... As>
void addComponents (A0 amp;amp; tpl, As amp;amp; ... as)
{
std::apply([](auto amp;amp; ... args)
{ return addComponent<T0>(std::forward<decltype(args)>(args)...); },
std::forward<A0>(tpl));
addComponents<Ts...>(std::forward<As>(as)...);
}
Не уверен в правильности идеальной пересылки с кортежами и std::apply()
(извините).
Это, очевидно, требует, чтобы аргументы для одного компонента были упакованы в кортежи.
Итак, ваш вызов становится
entity.AddComponents<PositionComponent, SpriteComponent, TComponent>(
std::make_tuple(position),
std::make_tuple(texture, colour),
std::make_tuple(data1, data2));
— РЕДАКТИРОВАТЬ — — Теперь я вижу, что Гийом Ракико, по сути, написал то же самое решение, но в лучшем стиле C 17: используя сворачивание шаблона и избегая рекурсии. Очень приятно.
Комментарии:
1. @GuillaumeRacicot — Я знаю, но у нас есть пересылка (если я не ошибаюсь) внутри лямбды, используемой
std::apply()
, которые получают значения в кортеже. Я не очень хорош в пересылке, но я вижу, что вы написали такую же пересылку внутри своего лямбда-выражения, поэтому я более уверен в правильности моего кода.2. @GuillaumeRacicot — Я идиот! Первоначально я использовал
std::tuple<As...> amp;amp;
в качестве первого аргумента, чтобы вывести типы в первом кортеже и использовать их для пересылкиargs...
в лямбда-выражении; затем я использовалstd::forward<decltype(args)>
вместоstd::forward<As>
и забыл упростить первый аргумент. Спасибо, что указали на это. Исправлено (я надеюсь).