C++17折叠表达式（Fold Expressions）

语法

template
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1. ( args op ... )（一元右折叠）
2. ( ... op args)（一元左折叠）
3. ( args op ... op init )（二元右折叠）
4. ( init op ... op args)（二元左折叠）

说明

• op - 下列 32 个二元操作符之一：+ - * / % ^ & | = < > << >> += -= *= /= %= ^= &= |= <<= >>= == != <= >= && || , .* ->*。在二元折叠中，两个 op 必须相同。
• pack - 包含未展开的参数包的表达式
• init - 不包含未展开的参数包的表达式
• 注意，括号是折叠表达式的必要组成部分。

注意

如果作为 init 或 pack 的表达式包含最高级别低于 cast 的优先级的操作符，则必须将其括在括号内：

template<typename... Args>
int sum(Args&&... args)
{
//  return (args + ... + 1 * 2);   // 错误：*操作符优先级低于 cast
    return (args + ... + (1 * 2)); // 正确
}
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解释

对折叠表达式的实例化会按照以下方式展开表达式 e：

1. 一元右折叠 (E op ...) 变成 (E op (... op (EN-1 op EN)))
2. 一元左折叠 (... op E) 变成 (((E1 op E2) op ...) op EN)
3. 二元右折叠 (E op ... op I) 变成 (E1 op (... op (EN−1 op (EN op I))))
4. 二元左折叠 (I op ... op E) 变成 ((((I op E1) op E2) op ...) op EN)（其中 N 是参数包扩展中的元素数）

例如，

template<typename... Args>
bool all(Args... args) { return (... && args); }
 
bool b = all(true, true, true, false);
// 在 all() 中，一元左折叠展开为
//  return ((true && true) && true) && false;
// b 为 false
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综合示例

记住Args是模板参数包，展开后是每个参数类型，args是函数参数包，展开后是一个个的参数变量

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
 
template<typename... Args>
void printer(Args&&... args)
{
    (std::cout << ... << args) << '\n';
    // 展开后：std::cout << arg1 << arg2 << ... << argN
}
 
template<typename T, typename... Args>
void push_back_vec(std::vector<T>& v, Args&&... args)
{
    static_assert((std::is_constructible_v<T, Args&&> && ...));
    (v.push_back(std::forward<Args>(args)), ...);
    // 两个折叠表达式，展开后相当于
    // std::is_constructible_v && std::is_constructible_v && ... && std::is_constructible_v
    // v.push_back(std::forward(arg1)), v.push_back(std::forward(arg2)), ..., v.push_back(std::forward(argN))
}

// 这个函数的目的是将输入的整数 `i` 进行字节交换，并返回结果
template<class T, std::size_t... dummy_pack>
constexpr T bswap_impl(T i, std::index_sequence<dummy_pack...>)
{
    T low_byte_mask = (unsigned char)-1;
    T ret{};
    ([&]
    {
        (void)dummy_pack;
        ret <<= CHAR_BIT;
        ret |= i & low_byte_mask;
        i >>= CHAR_BIT;
    }(), ...);
	// ([&] { ... }(), [&] { ... }(), ...)
    return ret;
}

 
int main()
{
    printer(1, 2, 3, "abc");
 
    std::vector<int> v;
    push_back_vec(v, 6, 2, 45, 12);
    push_back_vec(v, 1, 2, 9);
    for (int i : v)
        std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
}
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输出：

123abc
6 2 45 12 1 2 9
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