Функции с переменным числом параметров
Функции с переменным числом параметров
К ак уже обсуждалось ранее, по умолчанию параметры передаются функции через стек. Поэтому, технически, нет ограничения на количество передаваемых параметров – “запихать” можно сколько угодно. Проблема в том, как потом функция будет разбирать переданные параметры. Функции с переменным числом параметров объявляются как обычные функции, но вместо недостающих аргументов ставится многоточие. Пусть мы хотим сделать функцию, которая складывает переданные ей числа, чисел может быть произвольное количество. Необходимо каким-то образом передать функции число параметров. Во-первых, можно явно передать число параметров обязательным аргументом. Во-вторых, последний аргумент может иметь некоторое «терминальное» значение, наткнувшись на которое функция закончит выполнение.
Общий принцип работы следующий: внутри функции берём указатель на аргумент, далее двигаемся к следующему аргументу, увеличивая значение указателя.
OLD SCHOOL
Д елаем всё вручную. Функция, которая складывает переданные ей аргументы
Первый параметр – число аргументов. Это обязательный параметр. Второй аргумент – это первое переданное число, это тоже обязательный параметр. Получаем указатель на первое число
Далее считываем все числа и складываем их. В этой функции мы также при сложении проверяем на переполнение типа unsigned.
Можно сделать первый аргумент необязательным и «перешагнуть» аргумент unsigned char num, но тогда возникнет большая проблема: аргументы располагаются друг за другом, но не факт, что непрерывно. Например, в нашем случае первый аргумент будет сдвинут не на один байт, а на 4 относительно num. Это сделано для повышения производительности. На другой платформе или с другим компилятором, или с другими настройками компилятора могут быть другие результаты.
Поэтому лучше число параметров, если это аргумент, сделать типом int или unsigned int.
Можно сделать по-другому: в качестве «терминального» элемента передавать ноль и считать, что если мы встретили ноль, то больше аргументов нет. Пример
Но теперь уже передавать нули в качестве аргументов нельзя. Здесь также есть один обязательный аргумент – первое переданное число. Если его не передавать, то мы не сможем найти адрес, по которому размещаются переменные в стеке. Некоторые компиляторы (Borland Turbo C) позволяют получить указатель на …, но такое поведение не является стандартным и его нужно избегать.
VA_ARG
М ожно воспользоваться макросом va_arg библиотеки stdarg.h. Он делает практически то же самое, что и мы: получает указатель на первый аргумент а затем двигается по стеку. Пример, та же функция, только с va_arg
Первый аргумент – число параметров – также лучше делать типа int, иначе получим проблему со сдвигом, кратным 4.
| Название | Описание |
|---|---|
| va_list | Тип, который используется для извлечения дополнительных параметров функции с переменным числом параметров |
| void va_start(va_list ap, paramN) | Макрос инициализирует ap для извлечения дополнительных аргументов, которые идут после переменной paramN. Параметр не должен быть объявлена как register, не может иметь типа массива или указателя на функцию. |
| void va_end(va_list ap) | Макрос необходим для нормального завершения работы функции, работает в паре с макросом va_start. |
| void va_copy(va_list dest, va_list src) | Макрос копирует src в dest. Поддерживается начиная со стандарта C++11 |
Неправильное использование
Если передано больше аргументов, то функция выведет только те, которые ожидала встретить
Так как очистку стека производит вызывающая функция, то стек не будет повреждён. Получается, что если изменить схему вызова и сделать так, чтобы вызываемый объект сам чистил стек после себя, то в случае неправильного количества аргументов стек будет повреждён. То есть, буде функция объявлена как __stdcall, в целях безопасности она не может иметь переменного числа аргументов.
Однако, если добавить спецификатор __stdcall к нашей функции summ она будет компилироваться. Это связано с тем, что компилятор автоматически заменит __stdcall на __cdecl.
Программа завершится с ошибкой вроде The value of ESP was not properly saved across a function call.
Переменное количество параметров конструктора в зависимости от целочисленного шаблона
Я пишу шаблон класса хранилища контейнера, который оборачивает частный std::array для того, чтобы добавить некоторые функции к нему. Шаблон параметрирует количество значений следующим образом:
Я бы хотел, чтобы конструктор класса принимал только N удваивается, чтобы заполнить массив, но я не могу найти хороший способ сделать это. Вариативные аргументы не предоставляют механизм для проверки, сколько их, поэтому они правы. Пакеты параметров не занимаются продвижением с плавающей запятой, но я бы с этим справился, если бы мог только выяснить, как их использовать для этого.
Я попытался следовать подходу в ответе на Шаблон функции-члена с количеством параметров в зависимости от интегрального параметра шаблона но я не могу понять значение enable_if<>::type=0 раздел. Я попытался наивно скопировать этот код (хотя я бы предпочел понять, как он работает. Я видел, как люди используют ::value в других местах, но я не могу найти документацию о том, почему), но расширение результирующего пакета параметров, похоже, не работает. Моя другая проблема с пакетами параметров заключается в том, что я не уверен, что они будут гарантировать, что типы всех аргументов были одинаковыми.
Я пытался запустить static_assert по размеру списка инициализатора, в теле конструктора, но, конечно, размер списка не постоянен во время компиляции, так что это тоже не работает.
Есть ли здесь стандартный подход? Я просто использую пакеты параметров неправильно?
Обновить:
У меня есть подход в ответе, который я связал выше, частично работающий
Вопрос в том, что сейчас enable_if термин в шаблоне означает, что когда я инициализирую Vector с, например,
Решение
Не понимаю, что вы подразумеваете под этим:
Вариативные аргументы не предоставляют механизм для проверки, сколько
их есть, так что они прямо
Другие решения
Вы также можете создать пакет нужного размера с помощью некоторых приемов специализации шаблона:
Это не шаблонный конструктор, который принимает N double s.
Конструктор с одним параметром и с переменным числом параметров
Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.
Конструктор с переменным числом параметров
Привет Всем! интересует вопрос возможно ли описать Конструктор с переменным числом параметров? То.
Определить конструктор без параметров, конструктор с одним параметром, конструктор с двумя параметрами, деструктор
Создать класс «матрица». Данный класс должен содержать элементы типа int, определяющие число строк.
Функция с переменным числом параметров, как узнать кличество переданных параметров?
Добрый вечер, можно не использовать int n, а каким то другим способом узнать количество переданных.
Функция с переменным числом параметров находящая максимальный элемент в списке параметров
Написать функцию с переменным числом параметров:Максимальный из элементов в списке параметров.
Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.
Функция с переменным числом параметров
Написать функцию sum с переменным числом параметров, которая находит сумму заданных обыкновенных.
Функция с переменным числом параметров
Доброе время суток! Решил навести красивость в функции что бы по мимо возврата хеш суммы она еще.
Функция с переменным числом параметров
Хочу написать функцию очищающую произвольное число MaskEdit.Выдает ошибку в описании функции. Вот.
Конструктор с переменным числом параметров
Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.
Конструктор с одним параметром и с переменным числом параметров
пишу обычный класс, обычная лаба, где несколько конструкторов.применять одновременно в условии не.
Функция с переменным числом параметров, как узнать кличество переданных параметров?
Добрый вечер, можно не использовать int n, а каким то другим способом узнать количество переданных.
Функция с переменным числом параметров находящая максимальный элемент в списке параметров
Написать функцию с переменным числом параметров:Максимальный из элементов в списке параметров.
Функции с переменным числом параметров
Функция должна принимать переменное количество аргументов, последним из которых является 0, и.
При умении реализуется и на ассемблере. Вопрос во времени. Чаще всего лучше пусть оно уж тормозит, но готово через три месяца, а не работает на 15% быстрее, но через год. И никто не отбирает возможность писать без шаблонов для желающих.
Ах да, ничего не имею против сишных va_args. Но динамическая типизация всегда требует шапочки +5 к осторожности, +10 к паранойе и +10 к прямоте рук. Потому что с ней свалить ответственность за типобезопасность на компилятор не получится. Все беды с ней от безответственности.
паранойя развивается как только начинаеш писать что-то более менее стояшее. Руки выпрямляются со временем, а осторожность константа.
Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.
Функция с переменным числом параметров
У меня есть функция с переменным числом параметров типа std::string. При дебаггинге заметил, что.
Функция с переменным числом параметров
Функция с переменным числом параметров. Задание: Среднее арифметическое с елементов в списке.
Функции с переменным числом параметров
функции с переменным числом параметров в качестве параметра форматная строка,как задать это дело в.
Variadic templates в C++0x
Те, кто читал книгу Андрея Александреску «Современное программирование на C++» знают, что существует обширный класс задач (в области метапрограммирования с использованием шаблонов), когда шаблону при инстанцировании необходимо указать переменное (заранее неизвестное) количество аргументов. Типичные примеры таких задач:
— Описание кортежей (tuples)
— Описание типов наподобие вариантов (variants)
— Описание функторов (в этом случае перечень типов аргументов зависит от сигнатуры функции)
— Классификация типов по заранее заданным множествам
— и т. п.
В каждой такой задаче точное количество типов, передаваемых соответствующему шаблону в качестве аргументов, заранее определить сложно. И, вообще говоря, зависит от желания и потребностей того, кто намеревается использовать соответствующий шаблонный класс.
В рамках действующего стандарта С++ сколь-нибудь удобного решения таких задач не существует. Шаблоны могут принимать строго определённое количество параметров и никак иначе. А. Александреску (в упомянутой выше книге) предлагает общее решение, основанное на т. н. «списках типов», в котором типы представлены в виде односвязного списка, реализованного посредством рекурсивных шаблонов. Альтернативным решением (используемом, например, в boost::variant и boost::tuple) является объявление шаблонного класса с большим количеством параметров, которым (всем, кроме первого) присвоено некоторое значение по умолчанию. Оба этих решения являются половинчатыми и не охватывают весь спектр возможных задач. По этому, для устранения недостатков существующих решений и упрощения кода новый стандарт предлагает С++-разработчикам новый вариант объявления шаблонов? «шаблоны с переменным количеством параметров» или, в оригинале, «variadic templates».
Простые варианты использования
В качестве достаточно простого примера использования шаблонов с переменным числом параметров можно привести реализацию функтора. Выглядит эта реализация следующим образом:
# include iostream >
FunctorImpl(FT fn) : m_fn(fn)
// Объявляем общий шаблон-диспетчер
template typename FT>
struct Functor : public FunctorImpl
<
Functor() : FunctorImpl ( NULL ) <;>
Functor(FT fn) : FunctorImpl (fn) <;>
>;
int a = 100 ;
std :: cout » » ;
std :: cout std :: endl ;
>
Результат выполнения этого кода вполне ожидаемый:
// Объявляем класс-замыкание, принимающий в конструкторе объект, для которого будет вызываться функция-член. Выглядит он очень просто
template typename FT>
struct Closure : public FunctorImpl
<
typedef typename FunctorImpl ::HostType HostType;
Closure(HostType* obj, FT fn) : FunctorImpl (fn, obj) <;>
>;
// Использование
class A
<
public :
A( int base = 0 ) : m_base(base) <;>
int foo( int a)
private :
int m_base;
>;
A b1( 10 ), b2;
Closure int (A::*)( int )> a_foo(&b1, &A::foo);
// Можно заметить, что общаяя реализация функтора также корректно работает с указателями на функции-члены
Functor int (A::*)( int )> b_foo(&A::foo);
std :: cout 20 ) » » 20 ) » » 20 ) std :: endl ;
3. В ряде случаев при специализации может потребоваться учитывать, что пакет параметров может оказаться пустым. Такое, вообще говоря, допустимо.
При этом необходимо помнить, что в случае с шаблонными классами, параметры, упакованные в пакет, могут конкретизироваться начиная с головы пакета. Конкретизировать параметры начиная с хвоста пакета невозможно (в силу того, что пакет параметров может только замыкать список параметров шаблона). В отношении шаблонных функций такого ограничения нет.
Более сложные случаи
печатает на консоль ожидаемые
5
10 20 30 40 50
Конструкция sizeof … (Nums), приведённая в этом примере, используется для получения количества параметров в пакете. В ней Nums — это имя пакета параметров. К сожалению, дизайн шаблонов с переменным количеством параметров таков, что это — единственное, что можно сделать с пакетом параметров (помимо его непосредственно раскрытия). Получить параметр из пакета по его индексу, например, или совершить какие-либо более сложные манипуляции в рамках проекта нового стандарта невозможно.
что приведёт к выводу на экран другой последовательности:
100 200 300 400 500
Вообще, конкретный вид паттерна зависит от контекста, в котором он раскрывается. Более того, паттерн может содержать упоминание более одного пакета параметров. В этом случае все упомянутые в паттерне пакеты будут раскрываться синхронно, а потому количество фактических параметров в них должно совпадать.
Такая ситуация может возникать в случае, когда требуется определить кортежи значений. Предположим, необходимо организовать универсальный функтор-композитор, задача которого — передать в некоторую функцию результаты выполнения заданных функций для некоего аргумента. Пусть существует некоторый набор функций:
double fn1( double a)
<
return a * 2 ;
>
int fn2( int a)
<
return a * 3 ;
>
int fn3( int a)
<
return a * 4 ;
>
И две операции:
int test_opr( int a, int b)
<
return a + b;
>
int test_opr3( int a, int b, int c)
<
return a + b * c;
>
Необходимо написать универсальный функтор, применение операции вызова функции к которому приводило бы к выполнению такого кода:
test_opr(f1(x), f2(x));
или
test_opr3(f1(x), f2(x), f3(x));
Функтор должен принимать на вход операцию и перечень функций, результаты работы которых надо передать в качестве аргументов этой операции. Каркас определения такого функтора может выглядеть следующим образом:
template typename Op, typename … F>
class Compositor
<
public :
Compositor(Op op, F … fs);
>;
Первая проблема, которую необходимо решить — это каким образом сохранять переданные функции. Для этого можно применить множественное наследование от классов, непосредственно хранящие данные заданного типа:
template typename T>
struct DataHolder
<
T m_data;
>;
// Определяем общий вид шаблона, используемого для порождения кортежа
template int Num, typename Tp = IndexesTuple<>>
struct IndexTupleBuilder;
В итоге, использовать этот шаблон можно следующим образом:
typedef typename IndexTupleBuilder 6 > Indexes;
При этом Indexes будет эквивалентно IndexesTuple
Для того, чтобы этот класс был применён в реализации композитора, надо ввести промежуточный базовый класс, который и будет наследовать от классов с данными. При этом каждый класс с данными будет снабжён своим уникальным индексом:
template int idx, typename T>
struct DataHolder
<
DataHolder(T const & data) : m_data(data)
Для определения типа возвращаемого значения используется другая новая для C++ конструкция — decltype. Результатом её применения (в данном случае) является тип возвращаемого функцией значения. Конструкция выглядит несколько странной. По смыслу она эквивалентна такой
decltype(op(fs(0) …))
Но поскольку в области видимости класса пакет fs не определён, то оператор применяется к сконвертированному к ссылке на тип функции NULL.
и композитор готов. Пара примеров его использования:
auto f = MakeOp(test_opr, fn1, fn2);
auto ff = MakeOp(test_opr3, fn1, fn2, fn3);
auto ff1 = MakeOp(test_opr3, fn1, fn2, [=]( int x) < return f(x) * 5 ;>); // здесь последним параметром в композитор передаётся лямбда-функция.
Composer(Op op, F const &. fs) : m_op(op), Base(fs. )
Такой вариант выглядит несколько проще.
Ещё некоторое количество хитростей
Но при использовании такого метода нельзя забывать, что последовательность вычислений аргументов, строго говоря, не определена, и в каком именно порядке будут выполнены операции — заранее сказать нельзя.