模板折叠#

模板折叠用于在模板中，将可变长度参数，向左或者向右展开，并进行运算

左折叠: (init op ... op args) or ... op args
右折叠: (args op ... op init) or args op ...

其中，args表示输入的参数；op为运算符(操作符)，对args进行运算；...表示占位符，表示折叠后的内容。

模板折叠代码需要先展开，再根据展开的结果运算。

例子：

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// 展开为表达式
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(... + args);
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-> (((arg1 + arg2) + arg3) + arg4);
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-> (arg1 + arg2 + arg3 + arg4);
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// 展开为函数参数列表
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(std::max)(first, ..., args);
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-> (std::max)((((first, arg1), arg2), arg3), arg4)
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-> (std::max)(first, arg1, arg2, arg3, arg4);

由于我们的代码一般都是从左往右执行，因此左折叠使用的较多

但是当需要从右往左执行的情况时（如，字符串从右往左），需要使用到右折叠。

甚至左折叠和右折叠混合使用。

展开#

左折叠的展开(... op args)后，从左向右运行。

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(((arg1 op arg2) op arg3) op arg4)
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// 如果是init op ... op args,展开结果为
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((((init op arg1) op arg2) op arg3) op arg4)

右折叠展开args... op后，从右向左运行。

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(arg1 op (arg2 op (arg3 op arg4)))
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3
// 如果是args op ... op init,展开结果为
4

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(arg4 op (arg3 op (arg2 op (arg1 op init))))

根据左右折叠的执行方向不同，因此需要根据运算符的结合顺序选择合适的折叠方式。

例如：如果op为<<运算符，因为<<运算符是左结合的，使用右折叠会存在一些问题，在visual studio中无法通过编译。

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#include <iostream>
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template<typename ... Args>
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auto printLeftStr(const Args& ... args) -> decltype(auto) {
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  return (std::cout << ... << args);
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}
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/*
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错误，args无法与<<结合
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*/
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//template<typename ... Args>
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//auto printRightStr(const Args& ... args) -> decltype(auto) {
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//  return (args << ... << std::cout);
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//}
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int main() {
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  printLeftStr("1", "2", "Hello", "World", "!", "3");
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  //printRightStr("1", "2", "Hello", "World", "!", "3");
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}